一种充电式电机控制器电路的制作方法

1.本实用新型涉及一种充电式电机控制器电路，属于电机电路技术领域。


背景技术：

2.现有的电机控制器需要接大功率电网，将电网交流电逆变后才能实现三相电机控制，在户外没有交流电源的场所无法实现电机的控制；而且现有的电机控制器因需要接电网，当电机绝缘性能下降时容易造成漏电等安全事故，用电安全无法保障。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种充电式电机控制器电路，以克服上述现有技术存在的不足。
4.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种充电式电机控制器电路，该电路包括电池b1、全桥开关电路和变压器t1，所述电池b1的正负极两端通过全桥开关电路连接变压器t1的初级线圈n1绕组，所述变压器t1的次级线圈n2绕组连接整流滤波电路，通过整流滤波电路得到直流电，所述直流电经过开关管组成的三相全桥开关电路后输出给三相电机供电，所述三相全桥开关电路和整流滤波电路之间还设有用于三相电机刹车制动的刹车制动电路。
5.进一步的，所述整流滤波电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4和电容c1，所述二极管d1和二极管d2相互串联，二极管d3和二极管d4相互串联，串联后的二极管d1和二极管d2、串联后的二极管d3和二极管d4以及电容c1相互并联。
6.更进一步的，所述二极管d1的阳极连接二极管d2的阴极，二极管d3的阳极连接二极管d4的阴极，所述变压器t1的次级线圈n2绕组的两端分别连接在二极管d1和二极管d2之间以及二极管d3和二极管d4之间。
7.更进一步的，所述电容c1为带极性电容，其正极连接二极管d1和d3的阴极端，负极连接二极管d2和d4的阳极端；并且在电容c1的两端并联有电阻r1，用于泄放关机后电容c1的余电。
8.进一步的，所述三相全桥开关电路包括开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10和开关管q11，所述开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10、开关管q11两两串联后再相互并联，其中开关管q6和开关管q7相串联，开关管q8和开关管q9相串联，开关管q10和开关管q11相串联。
9.更进一步的，所述开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10、开关管q11的两端分别并联有续流二极管，其中开关管q6两端并联二极管d6，开关管q7两端并联二极管d7，开关管q8两端并联二极管d8，开关管q9两端并联二极管d9，开关管q10两端并联二极管d10，开关管q11两端并联二极管d11。
10.进一步的，所述刹车制动电路包括二极管d5、电阻r2和开关管q5，所述二极管d5和电阻r2相互并联后与开关管q5串联。
11.进一步的，所述全桥开关电路包括开关管q1、开关管q2、开关管q3和开关管q4，所述开关管q1和开关管q3相互串联，开关管q2和开关管q4相互串联，串联后的开关管q1和q3与串联后的开关管q2和q4相互并联，并且并联后的两端分别连接电池b1的正负极，所述变压器t1的n1绕组的两端分别连接在开关管q1和q3之间以及开关管q2和q4之间。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.(1)现有的电机控制器需要接大功率电网，将电网交流电逆变后才能实现三相电机控制，在户外没有交流电源的场所无法实现电机的控制。本专利将电池能量经过全桥电路开关、变压器变压隔离、整流滤波、刹车制动、三相全桥开关后输出到三相电机，无需接入电网，可在户外无电源场所实现电机的控制。可应用于矿区等密闭场所的风机的供电及控制，也可应用于野外抗洪抢险的水泵供电及控制，解决了户外无电源场所的施工及电缆铺设的难题。
14.(2)现有的电机控制器需要接电网，当电机绝缘性能下降时容易造成漏电等安全事故，用电安全无法保障。本专利将电池能量经过转换，用于三相电机的供电及控制，电机供电与电网及大地不形成回路，解决了因电机漏电导致的用电安全隐患。
15.(3)本专利控制电路可实现三相电机的正转、反转、刹车制动、调频、调速等功能，可满足大部分三相电机的控制及应用。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.图1是本实用新型的电路连接图。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
19.请参阅图1，本实用新型提供的一种实施例：一种充电式电机控制器电路，该电路包括电池b1、全桥开关电路和变压器t1，所述电池b1的正负极两端通过全桥开关电路连接变压器t1的初级线圈n1绕组，所述变压器t1的次级线圈n2绕组连接整流滤波电路，通过整流滤波电路得到直流电，所述直流电经过开关管组成的三相全桥开关电路后输出给三相电机供电，其中，在三相全桥开关电路和整流滤波电路之间还设有用于三相电机刹车制动的刹车制动电路。
20.本实施例中，所述全桥开关电路包括开关管q1、开关管q2、开关管q3和开关管q4，所述开关管q1和开关管q3相互串联，开关管q2和开关管q4相互串联，串联后的开关管q1和q3与串联后的开关管q2和q4相互并联，并且并联后的两端分别连接电池b1的正负极，所述变压器t1的n1绕组的两端分别连接在开关管q1和q3之间以及开关管q2和q4之间。
21.本实施例中，所述整流滤波电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4和电容c1，二极管d1和二极管d2相互串联，二极管d3和二极管d4相互串联，串联后的二极管d1和二极管d2、串联后的二极管d3和二极管d4以及电容c1相互并联。并且二极管d1的阳极连接二极管d2的阴极，二极管d3的阳极连接二极管d4的阴极，所述变压器t1的次级线圈n2绕组的两端分别连接在二极管d1和二极管d2之间以及二极管d3和二极管d4之间。其中，电容
c1为带极性电容，其正极连接二极管d1和d3的阴极端，负极连接二极管d2和d4的阳极端；并且在电容c1的两端并联有电阻r1，用于泄放关机后电容c1的余电。
22.本实施例中，所述三相全桥开关电路包括开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10和开关管q11，开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10、开关管q11两两串联后再相互并联，其中开关管q6和开关管q7相串联，开关管q8和开关管q9相串联，开关管q10和开关管q11相串联。另外，开关管q6、开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10、开关管q11的两端分别并联有续流二极管，其中开关管q6两端并联二极管d6，开关管q7两端并联二极管d7，开关管q8两端并联二极管d8，开关管q9两端并联二极管d9，开关管q10两端并联二极管d10，开关管q11两端并联二极管d11。
23.本实施例中，所述刹车制动电路包括二极管d5、电阻r2和开关管q5，所述二极管d5和电阻r2相互并联后与开关管q5串联。
24.本实施例所涉及的所有开关管采用但不限于mos管、igbt管、三极管、氮化镓开关管、碳化硅开关管等功率开关管。
25.本电路的工作原理：电池b1输出电压经过开关管q1、q2、q3、q4组成的全桥开关电路变成高频交流方波，高频交流方波输入到变压器t1的n1绕组，n2绕组将变压器隔离耦合过来的高频交流方波经过二极管d1、d2、d3、d4、电容c1组成的整流滤波电路得到直流电。其中r1为放电电阻，用于泄放关机后电容c1的余电。直流电经过开关管q6、q7、q8、q9、q10、q11组成的三相全桥开关电路后输出给三相电机供电，其中二极管d6、d7、d8、d9、d10、d11为续流二极管，为三相电机提供续流回路。二极管d5、电阻r2、开关管q5组成刹车制动电路，用于三相电机的刹车制动，其中二极管d5用于刹车制动电能的续流，电阻r2用于消耗电机刹车制动时产生的电能，开关管q5用于电机刹车制动的开关。
26.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。
27.本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。