專利名稱：一種磁性信號(hào)發(fā)生器以及電機(jī)控制器檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種磁性信號(hào)發(fā)生器及具有該發(fā)生器的電機(jī)控制器檢測裝置。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的快速發(fā)展，混合動(dòng)力車和電動(dòng)車上均采用電機(jī)作為發(fā)電機(jī)和電 動(dòng)機(jī)。電機(jī)的控制方式一般都是采用控制器發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng) 產(chǎn)生磁場，磁場的磁極有N極和S極，即電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)，生磁性信號(hào)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中 磁性信號(hào)的磁極不斷發(fā)生變化，通過位置檢測單元檢測電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁性信號(hào)以確定電機(jī)轉(zhuǎn) 子的位置，位置檢測單元再將檢測到的信息反饋給控制器以進(jìn)一步控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，可見 在控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制器起著重要的作用，因此需要對(duì)生產(chǎn)出來的控制器的性能進(jìn)行檢 測，才能保證在使用時(shí)電機(jī)的正常工作。目前對(duì)電機(jī)控制器的性能檢測時(shí)，位置檢測單元也 必須安裝在電機(jī)中適當(dāng)?shù)奈恢貌拍軌蚋袘?yīng)到轉(zhuǎn)子因旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的磁性信號(hào)以確定轉(zhuǎn)子的 位置，控制器才能進(jìn)一步對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，因此控制器需要安裝在電機(jī)的內(nèi)部空間內(nèi)，但是 當(dāng)檢測到控制器的性能出現(xiàn)問題時(shí)，由于控制器已經(jīng)安裝在電機(jī)的內(nèi)部，難以拆卸下來進(jìn) 行維修，但是如果在檢測時(shí)不將控制器安裝在電機(jī)，位置檢測單元無法感應(yīng)轉(zhuǎn)子的磁性信 號(hào)，控制器也就無法控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，也就無法對(duì)控制器進(jìn)行性能檢測。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中不將控制器安裝在電機(jī)內(nèi)部，無法感應(yīng)轉(zhuǎn)子的磁性 信號(hào)，也就無法對(duì)控制器進(jìn)行性能檢測的問題，提供一種不將控制器安裝在電機(jī)內(nèi)部，也 能感應(yīng)磁性信號(hào)和對(duì)控制器進(jìn)行性能檢測的磁性信號(hào)發(fā)生器和電機(jī)控制器檢測裝置。本實(shí)用新型提供一種磁性信號(hào)發(fā)生器，包括用于發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)單元，用于 根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以導(dǎo)通或斷開的開關(guān)單元，用于根據(jù)開關(guān)單元的導(dǎo)通或斷開以產(chǎn)生磁極變化 信號(hào)的信號(hào)發(fā)生單元，所述開關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述開關(guān)單元包括第一開關(guān)單元，以及用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū) 動(dòng)信號(hào)以與第一開關(guān)單元交替導(dǎo)通的第二開關(guān)單元，所述第一開關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā) 生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接，所述第二開關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單 元電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述磁性信號(hào)發(fā)生器還包括用于反轉(zhuǎn)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)相位的反相器， 所述反相器的輸入端與所述驅(qū)動(dòng)單元電連接，所述反相器的輸出端與所述第二開關(guān)單元電 連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述信號(hào)發(fā)生單元包括鐵芯和繞在所述鐵芯上的線圈，所述線圈的 一端分別與所述第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一開關(guān)單元和/或第二開關(guān)單元為M0S管或IGBT。進(jìn)一步改進(jìn)，所述驅(qū)動(dòng)單元為555定時(shí)器。本實(shí)用新型還提供一種電機(jī)控制器檢測裝置，包括上述的磁性信號(hào)發(fā)生器，用于 檢測磁性信號(hào)以發(fā)出感應(yīng)信號(hào)的位置檢測單元，用于模擬電機(jī)的負(fù)載，以及用于根據(jù)感應(yīng) 信號(hào)驅(qū)動(dòng)負(fù)載的控制單元，所述控制單元分別與所述負(fù)載和所述位置檢測單元電連接，所述位置檢測單元與所述磁性信號(hào)發(fā)生器電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述位置檢測單元為霍爾傳感器。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，磁性信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的磁性信號(hào)模擬電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁 性信號(hào)，使位置檢測單元不需要安裝在電機(jī)的內(nèi)部也能檢測磁性信號(hào)以發(fā)出感應(yīng)信號(hào)讓控 制器工作，控制器上還連接有模擬電機(jī)的負(fù)載，讓控制器在沒有電機(jī)的情況下能正常地工 作以檢測控制器的性能。
圖1是本實(shí)用新型提供的磁性信號(hào)發(fā)生器的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本實(shí)用新型提供的磁性信號(hào)發(fā)生器的一種實(shí)施例的電路圖；圖3是本實(shí)用新型提供的電機(jī)控制器檢測裝置的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施 例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種磁性信號(hào)發(fā)生器，包括用于發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的 驅(qū)動(dòng)單元3，用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以導(dǎo)通或斷開的開關(guān)單元2，以及用于根據(jù)開關(guān)單元2的導(dǎo) 通或斷開以產(chǎn)生磁極變化信號(hào)的信號(hào)發(fā)生單元1，所述開關(guān)單元分2別與所述信號(hào)發(fā)生單 元1和所述驅(qū)動(dòng)單元3電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述開關(guān)單元包括第一開關(guān)單元21，以及用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)單元3 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)以與第一開關(guān)單元21交替導(dǎo)通的第二開關(guān)單元22，所述第一開關(guān)單元21分別 與所述信號(hào)發(fā)生單元1和所述驅(qū)動(dòng)單元3電連接，所述第二開關(guān)單元22分別與所述信號(hào)發(fā) 生單元1和所述驅(qū)動(dòng)單元3電連接。當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)單元21導(dǎo)通時(shí)，第二開關(guān)單元22斷開， 而當(dāng)?shù)诙_關(guān)單元22導(dǎo)通時(shí)，第一開關(guān)單元21斷開，即第一開關(guān)單元21和第二開關(guān)單元 22交替導(dǎo)通，使信號(hào)發(fā)生單元1產(chǎn)生的磁性信號(hào)的磁極不斷發(fā)生變化，以模擬電機(jī)轉(zhuǎn)子磁 極不斷變化的磁性信號(hào)。優(yōu)選情況下所述第一開關(guān)單元和/或第二開關(guān)單元為M0S管或 IGBT。所述第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元可以是同時(shí)為M0S管或IGBT，也可以是一個(gè)為M0S 管，另一個(gè)為IGBT，只要接收所述驅(qū)動(dòng)單元3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)交替導(dǎo)通即可。進(jìn)一步改進(jìn)，所述磁性信號(hào)發(fā)生器還包括用于反轉(zhuǎn)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)相位的反相器4， 所述反相器4的輸入端與所述驅(qū)動(dòng)單元3電連接，所述反相器4的輸出端與所述第二開關(guān) 單元22電連接。本實(shí)施例中，通過所述反相器4用于將驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)，使第二開關(guān) 22接收到的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位與第一開關(guān)單元21接收的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位相反，即產(chǎn)生同一 時(shí)刻電平相反的兩種驅(qū)動(dòng)信號(hào)。當(dāng)然可由驅(qū)動(dòng)單元3直接發(fā)出兩種同一時(shí)刻電平相反的驅(qū) 動(dòng)信號(hào)。進(jìn)一步改進(jìn)，所述信號(hào)發(fā)生單元包括鐵芯和繞在所述鐵芯上的線圈L1，所述線圈 L1的一端分別與所述第一開關(guān)單元21和第二開關(guān)單元22電連接。所述第一開關(guān)單元21 和第二開關(guān)單元22交替導(dǎo)通使線圈L1上的電流流向不斷變化，由電產(chǎn)生磁的原理，也就產(chǎn) 生磁極不斷變化的磁性信號(hào)。進(jìn)一步改進(jìn)，所述驅(qū)動(dòng)單元為555定時(shí)器，通過555定時(shí)器發(fā)出方波信號(hào)，當(dāng)然只 要產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)M0S管或IGBT導(dǎo)通的信號(hào)即可。[0026]如圖2所示，為本實(shí)用新型一種實(shí)施例磁性信號(hào)發(fā)生器的電路圖。本實(shí)施例的電 路圖中，第一開關(guān)單元21為第一 M0S管Q1，第二開關(guān)單元22為第二 M0S管Q2。本實(shí)施例 中，所述磁性信號(hào)發(fā)生器包括555定時(shí)器，反相器4，第一 M0S管Q1，第二 M0S管Q2，鐵芯和 繞在鐵芯上的線圈Ll，555定時(shí)器發(fā)出方波信號(hào)做為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，555定時(shí)器的輸出端分別與 反相器4的輸入端和第一 M0S管Q1的柵極端電連接，第一 M0S管Q1的源極端與24V電源 電壓電連接，第一 M0S管Q1的基極端與第二 M0S管Q2的源極端電連接，第二 M0S管Q2的 基極端與地連接，第二 M0S管Q2的柵極端與反相器4的輸出端電連接，第一 M0S管Q1的基 極端與第二 M0S管Q2的源極端還同時(shí)與線圈L1的A端連接，線圈L1的B端與12V電源電 壓連接。當(dāng)555定時(shí)器發(fā)出的方波信號(hào)，經(jīng)過反相器4的方波信號(hào)的相位反轉(zhuǎn)，與沒有經(jīng)過 反相器4的方波信號(hào)形成兩種同一時(shí)刻電平相反的方波信號(hào)，當(dāng)?shù)谝?M0S管Q1導(dǎo)通時(shí)，由 于經(jīng)過第二 M0S管Q2的方波信號(hào)與經(jīng)過第一 M0S管Q1的方波信號(hào)相反，第二 M0S管Q2斷 開，因此線圈L1的電流流向?yàn)閺腁端流向B端，根據(jù)線圈L1的纏繞方向，線圈L1的A端為 N極，B端為S極，當(dāng)?shù)诙?M0S管Q2導(dǎo)通時(shí)，由于經(jīng)過第一 M0S管Q1的方波信號(hào)與經(jīng)過第 二 M0S管Q2的方波信號(hào)相反，第一 M0S管Q1，因此線圈L1的電流流向?yàn)閺腂端流向A端， 根據(jù)線圈L1的纏繞方向，線圈L1的B端為N極，向A端為S極，當(dāng)?shù)谝?M0S管Q1和第二 M0S管Q2交替導(dǎo)通時(shí)，線圈L1產(chǎn)生的磁性信號(hào)的磁極不斷發(fā)生變化，因此該磁性信號(hào)發(fā)生 器發(fā)出的磁性信號(hào)可以模擬電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)出的磁性信號(hào)。如圖3所示，本實(shí)用新型還提供一種電機(jī)控制器檢測裝置，包括上述的磁性信號(hào) 發(fā)生器，用于檢測磁性信號(hào)以發(fā)出感應(yīng)信號(hào)的位置檢測單元5，用于模擬電機(jī)的負(fù)載6，以 及用于根據(jù)感應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)負(fù)載6的控制單元7，所述控制單元7分別與所述負(fù)載6和所述位 置檢測單元5電連接，所述位置檢測單元5與所述磁性信號(hào)發(fā)生器電連接。進(jìn)一步改進(jìn)，所述位置檢測單元5為霍爾傳感器，所述負(fù)載6為可調(diào)電阻。進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制單元7為所述控制單元為DSP2812芯片。磁性信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的磁性信號(hào)模擬電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁性信號(hào)，位置檢測單元5檢測 磁性信號(hào)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)，控制單元7根據(jù)感應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)模擬電機(jī)的負(fù)載6，也就在沒有電機(jī) 的情況下，模擬控制器驅(qū)動(dòng)電機(jī)的情況下工作，進(jìn)一步檢測控制器的各種性能，現(xiàn)在只需要 調(diào)節(jié)，磁性信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的磁性信號(hào)的頻率就可以調(diào)節(jié)所述位置檢測單元5發(fā)出的感應(yīng) 信號(hào)的頻率，增大或減小磁性信號(hào)的頻率就可以讓控制器快速或緩慢工作，從而檢測在磁 性信號(hào)的不同頻率時(shí)控制器的工作情況，同時(shí)負(fù)載的大小也是可以調(diào)節(jié)的，可以檢測出不 同負(fù)載時(shí)控制器的工作情況，本檢測裝置可以通過調(diào)節(jié)磁性信號(hào)的頻率和負(fù)載的大小，全 面地了解控制器的工作性能，而且簡單方便，控制器也不需要安裝在電機(jī)內(nèi)部，安裝和檢測 方便。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于包括用于發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)單元，用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以導(dǎo)通或斷開的開關(guān)單元，以及用于根據(jù)開關(guān)單元的導(dǎo)通或斷開以產(chǎn)生磁極變化的磁性信號(hào)的信號(hào)發(fā)生單元，所述開關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述開關(guān)單元包括第一開關(guān)單 元，以及用于根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)以與第一開關(guān)單元交替導(dǎo)通的第二開關(guān)單元，所述第一開 關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接，所述第二開關(guān)單元分別與所述信 號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接。
3.如權(quán)利要求2所述的磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述磁性信號(hào)發(fā)生器還包括用 于反轉(zhuǎn)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)相位的反相器，所述反相器的輸入端與所述驅(qū)動(dòng)單元電連接，所述反 相器的輸出端與所述第二開關(guān)單元電連接。
4.如權(quán)利要求3所述的磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述信號(hào)發(fā)生單元包括鐵芯和 繞在所述鐵芯上的線圈，所述線圈的一端分別與所述第一開關(guān)單元和第二開關(guān)單元電連 接。
5.如權(quán)利要求2所述的磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述第一開關(guān)單元和/或第二 開關(guān)單元為M0S管或IGBT。
6.如權(quán)利要求1所述的磁性信號(hào)發(fā)生器，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)單元為555定時(shí)器。
7.一種電機(jī)控制器檢測裝置，其特征在于包括如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的磁性 信號(hào)發(fā)生器，用于檢測磁性信號(hào)以發(fā)出感應(yīng)信號(hào)的位置檢測單元，用于模擬電機(jī)的負(fù)載，以 及用于根據(jù)感應(yīng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)所述負(fù)載的控制單元，所述控制單元分別與所述負(fù)載和所述位置 檢測單元電連接，所述位置檢測單元與所述磁性信號(hào)發(fā)生器電連接。
8.如權(quán)利要求7所述的電機(jī)控制器檢測裝置，其特征在于所述位置檢測單元為霍爾 傳感器。
9.如權(quán)利要求7所述的電機(jī)控制器檢測裝置，其特征在于所述控制單元為DSP281專利摘要本實(shí)用新型提供了一種磁性信號(hào)發(fā)生器以及電機(jī)控制器檢測裝置，包括用于發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)單元，用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以導(dǎo)通或斷開的開關(guān)單元，用于根據(jù)開關(guān)單元的導(dǎo)通或斷開以產(chǎn)生磁極變化信號(hào)的信號(hào)發(fā)生單元，所述開關(guān)單元分別與所述信號(hào)發(fā)生單元和所述驅(qū)動(dòng)單元電連接。該磁性信號(hào)發(fā)生器發(fā)出的磁性信號(hào)模擬電機(jī)轉(zhuǎn)子的磁性信號(hào)，控制器上還連接有模擬電機(jī)的負(fù)載，讓控制器在沒有電機(jī)的情況下能正常地工作以檢測控制器的性能，結(jié)構(gòu)簡單，方便維修。
文檔編號(hào)H02P6/16GK201656882SQ200920261009
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者許亞蘭, 齊阿喜 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司