麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置及消除方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及医疗设备配件技术领域，尤其涉及一种麻醉机用无刷直流电机换相转 速波动消除装置W及使用该装置的无刷直流电机换相转速波动消除方法。
【背景技术】
[0002] 无刷直流电动机度LDCM)是近年随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新 型电机，它用电子换相装置代替了有刷直流电动机的机械换向装置，保留了有刷直流电动 机宽阔而平滑的优良调速性能。同时又克服了有刷直流电动机机械换向带来的一系列的缺 点，因此在各个领域中得到广泛应用，如；人工智能机器人，电动交通工具乃至航空、航天航 海业等。无刷直流电动机除了具有有刷直流机的优点外，还具有高能量密度，高转矩惯性化 高效率等特点，同时现代电力电子技术和永磁材料的发展又为其发展提供了便利条件，因 此无刷直流电动机具有很强的生命力和发展前途。在医疗行业使用W无刷直流电机为本体 的润轮供气，不仅可W大幅度缩小气源的体积，节省能源，降低成本，还可W对润轮进行准 确可靠的控制，从而获得稳定的气流与压力。
[0003] 随着麻醉机技术的发展，用户对麻醉机提出了越来越多的功能，而各项指标参数 的精确度也越来越高。无刷直流电机的转速与流速之间存在着一一对应的关系。一般情况 下，电机都是运行在高速状态下（约lOOOOr/minW上），霍尔信号或者电源电压的波动都会 导致电机绕组中的电流发生变化。当电机的转速发生变化时，输出的流速会随之发生变化 AL/Al,或者是AL/An。其中，L是流速，I是绕组电流，n是电机转速。在某些特定的情 况下，需要一恒定的流速保证通气控制的需要。因此，对电机的转速进行精确的控制具有十 分重要的意义。
[0004] 无刷直流电机在换相时转速会产生抖动，送种抖动会造成流速的变化，影响麻醉 机的精度。
【发明内容】
[0005] 本发明的一个目的是提出一种能够保证麻醉机恒定流速的麻醉机用无刷直流电 机换相转速波动消除装置。
[0006] 本发明的再一个目的是提出一种能够保证麻醉机恒定流速的麻醉机用无刷直流 电机换相转速波动消除方法。
[0007] 为达此目的，一方面，本发明采用W下技术方案：
[0008] 麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置，包括电机转速测量芯片W及H个 用于检测无刷直流电机转子位置的霍尔传感器，H个所述霍尔传感器分别连接所述电机转 速测量芯片的输入端，所述电机转速测量芯片的输出端连接有逻辑芯片，所述逻辑芯片内 形成有RS触发器，由电机转速测量芯片输出的信号经所述逻辑芯片内的RS触发器消除抖 动后输出。
[0009] 优选的，所述逻辑芯片内至少具有两个与非口，两个所述与非口形成所述RS触发 器。
[0010] 优选的，所述逻辑芯片具有四个与非口，其中，
[0011] 第一与非口的两个输入为第一管脚Al和第二管脚BI,第一与非口的输出为第H 管脚Yl;
[0012] 第二与非口的两个输入为第四管脚A2和第五管脚B2,第二与非口的输出为第六 管脚Y2 ;
[0013] 第H与非口的两个输入为第九管脚A3和第十管脚B3,第H与非口的输出为第八 管脚Y3 ;
[0014] 第四与非口的两个输入为第十二管脚A4和第十H管脚B4,第四与非口的输出为 第十一管脚Y4 ;
[0015] 所述第一管脚Al与所述电机转速测量芯片的输出端连接；
[0016] 所述第二管脚Bl分别与所述第六管脚Y2、所述第九管脚A3和所述第十管脚B3连 接，所述第H管脚Yl和所述第四管脚A2连接；
[0017] 所述第八管脚Y3为逻辑芯片U2输出端；
[0018] 所述第一与非口和所述第二与非口形成所述RS触发器。
[0019] 优选的，所述第五管脚B2连接恒定电源。
[0020] 优选的，所述逻辑芯片还具有第走管脚和第十四管脚，所述第走管脚GND接数字 地，所述第十四管脚VCC接电源。
[0021] 优选的，所述电机转速测量芯片具有管脚C、管脚B、管脚A、管脚3、管脚V孤、管脚 GND、管脚RT/CT和管脚F0UT，所述管脚A、管脚B和管脚C分别连接H个所述霍尔传感器， 所述管脚FOUT连接所述第一管脚Al。
[0022] 优选的，所述电机转速测量芯片Ul的管脚RT/CT经电容Cl接地，所述管脚VDD经 电阻Rl与所述管脚RT/CT连接。
[0023] 另一方面，本发明采用W下技术方案：
[0024] 麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除方法，应用如上所述的麻醉机用无刷直 流电机换相转速波动消除装置，当H个所述霍尔传感器中的任一个传输的霍尔信号发生跳 变时，所述电机转速测量芯片输出的脉冲首先进入所述逻辑芯片，经所述逻辑芯片内的所 述RS触发器消除抖动后输出。
[00巧]本发明的有益效果为：
[0026] 本发明提供的麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置在电机转速测量芯 片的输出端连接有逻辑芯片，逻辑芯片内形成有RS触发器，当H个霍尔传感器中的任一个 传输的霍尔信号发生跳变时，电机转速测量芯片输出的脉冲首先进入逻辑芯片，经逻辑芯 片内的RS触发器消除抖动后再输出，实现了无刷直流电机转速的精确控制，保证麻醉机具 有恒定的流速，大大提高了麻醉机的精确度。
【附图说明】
[0027] 图1是本发明实施例一提供的麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置的 电路图；
[002引图2是本发明实施例一提供的逻辑芯片的电路图。
[0029] 图中，U1、电机转速测量芯片；U2、逻辑芯片；
[0030] 1、第一管脚；2、第二管脚；3、第H管脚；4、第四管脚；5、第五管脚；6、第六管脚； 7、第走管脚；8、第八管脚；9、第九管脚；10、第十管脚；ll、第^^一管脚；12、第十二管脚； 13、第十H管脚；14、第十四管脚；
[0031] 01、管脚C;02、管脚B;03、管脚A;04、管脚05、管脚VDD;06、管脚GND;07、管脚 RT/CT;08、管脚F0UT。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0033] 本发明提供了一种麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置，其包括电机转 速测量芯片W及H个用于检测无刷直流电机转子位置的霍尔传感器，H个霍尔传感器分别 连接电机转速测量芯片的输入端，电机转速测量芯片的输出端连接有逻辑芯片，逻辑芯片 内形成有RS触发器。当H个霍尔传感器中的任一个传输的霍尔信号发生跳变时，电机转速 测量芯片输出的脉冲首先进入逻辑芯片，经逻辑芯片内的RS触发器消除抖动后再输出，实 现了无刷直流电机转速的精确控制，保证麻醉机具有恒定的流速，大大提高了麻醉机的精 确度。
[0034] 实施例一：
[0035] 本实施例提供了一种麻醉机用无刷直流电机换相转速波动消除装置，其电路图如 图1所示，逻辑芯片U2的电路图如图2所示。
[0036] 电机转速测量芯片111具有管脚0)1、管脚802、管脚403、管脚3〇4、管脚￥〇005、 管脚GND06、管脚RT/CT07W及管脚F0UT08。管脚A、管脚B和管脚C分别连接H个霍尔传 感器，霍尔传感器向电机转速测量芯片Ul传输霍尔信号。管脚F0UT08为输出。电机转速 测量芯片Ul由摩巧罗拉公司提供，型号为MC33039。
[0037] 电