用于PWM驱动电机的电机驱动器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108696214A(43)申请公布日2018.10.23(21)申请号201810271797.7(22)申请日2018.03.29(30)优先权数据17164030.32017.03.30EP(71)申请人迈来芯保加利亚有限公司地址保加利亚索非亚(72)发明人D·勒曼P·奈德勒夫(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人姬利永黄嵩泉(51)Int.Cl.H02P7/28(2016.01)权利要求书2页说明书16页附图10页(54)发明名称用于PWM驱动电机的电机驱动器(57)摘要用于控制无刷DC电机的电机驱动器，包括：用于控制功率级的相位换向的输出驱动器(150)；电机驱动器可以以具有PWM开启和关闭周期的脉冲方式被供电；用于监测转子的位置和/或速度的位置模块(140)；位置模块的至少一部分在PWM关闭周期期间保持活跃；功率模块(130)，被配置用于在PWM关闭周期期间向活跃部分供电，包括能量存储介质(132)和阻挡模块(134,634,638)，该能量存储介质和阻挡模块被配置为使得在PWM开启周期期间能量存储介质(132)可以由电源充电，且使得在PWM关闭周期期间阻挡模块(134,634,638)可以阻挡电流流回到电源且阻挡电流从能量存储介质流到电机(170)。CN108696214ACN108696214A权利要求书1/2页1.一种用于控制具有有着至少一个绕组的定子和有着永磁体的转子的无刷DC电机(170)的电机驱动器(100)，所述电机驱动器(100)包括：-电连接到功率级(160)的输出驱动器(150)，所述功率级被配置为电连接到所述电机(170)，其中所述输出驱动器被适用于控制所述功率级的相位换向，-用于连接电源(199)的VDD引脚(101)和用于连接地的接地引脚(102)，其中PWM引脚或是所述VDD引脚或是所述接地引脚，并且其中所述PWM引脚可以被用于连接脉宽调制模块(110)，使得可以通过调制来自所述电源的功率以脉冲的方式对所述电机驱动器供电，使得在PWM开启周期期间，所述电机驱动器和所述电机由所述电源供电并且使得在PWM关闭周期期间，所述电机驱动器和所述电机不由所述电源供电，-位置模块(140)，所述位置模块被配置用于监测所述电机中的转子的位置和/或用于监测所述转子的速度，-其中所述电机驱动器被配置使得其至少一部分在所述PWM关闭周期期间保持活跃，其中该活跃部分包括所述位置模块的至少部分，-功率模块(130)，所述功率模块被配置用于在所述PWM关闭周期期间向所述电机驱动器的所述活跃部分供电，所述功率模块(130)包括能量存储介质(132)和阻挡模块(134,634,834)，所述能量存储介质和所述阻挡模块被配置为使得在所述PWM开启周期期间所述能量存储介质(132)可以由所述电源充电，并且使得在所述PWM关闭周期期间所述阻挡模块(134,634,834)可以阻挡电流从所述能量存储介质(132)流回到所述电源(199)，并且阻挡电流从所述能量存储介质流向所述电机(170)。2.根据权利要求1所述的电机驱动器(100)，其中所述电机驱动器包括实施所述电机驱动器的特定功能的多个部件和控制模块(120)，所述控制模块被配置用于激活和/或去激活所述部件中的至少一些部件，和/或当电机的供电在所述PWM开启周期和所述PWM关闭周期之间改变时改变所述部件中的至少一些部件的所述功能。3.根据前述权利要求中的任一项所述的电机驱动器(100)，所述电机驱动器包括配置用于获得所述电机(170)的反EMF指示信号的功率调整模块(145)，并且其中所述输出驱动器(150)适用于基于所述反EMF指示信号通过降低所述电机驱动器的PWM占空比和/或通过降低在所述功率级中的至少一个驱动晶体管的栅极电压来减少正在驱动所述电机的所述脉冲功率的量和/或减少在所述电机中的峰值电流。4.根据权利要求1所述的电机驱动器(100)，其中所述输出驱动器适用于基于由所述位置模块(140)监测的所述转子的位置和/或速度来施加软切换。5.根据权利要求1所述的电机驱动器(100)，其中所述能量存储介质是缓冲电容器(132)。6.根据权利要求1所述的电机驱动器(100)，其中所述控制模块(120)包括检测电路，所述检测电路被配置用于通过将所述PWM引脚上的信号与阈值电平进行比较来检测所述PWM关闭周期。7.根据前述权利要求中的任一项所述的电机驱动器(100)，所述电机驱动器包括反馈单元，所述反馈单元包括输入和输出(103)，其中所述反馈单元和所述位置模块(140)被配置为使得当所述反馈单元的所述输入由所述位置模块(140)控制时，所述输出指示所述电机的状态。8.根据权