[go: up one dir, main page]

TR201801024A2 - BRUSHLESS RIGHT CURRENT MOTOR HOUSEHOLD DEVICE WITH SENSORLESS CONTROL SCHEME - Google Patents

BRUSHLESS RIGHT CURRENT MOTOR HOUSEHOLD DEVICE WITH SENSORLESS CONTROL SCHEME Download PDF

Info

Publication number
TR201801024A2
TR201801024A2 TR2018/01024A TR201801024A TR201801024A2 TR 201801024 A2 TR201801024 A2 TR 201801024A2 TR 2018/01024 A TR2018/01024 A TR 2018/01024A TR 201801024 A TR201801024 A TR 201801024A TR 201801024 A2 TR201801024 A2 TR 201801024A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
motor
phase
household appliance
capacitor
direct current
Prior art date
Application number
TR2018/01024A
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Yaman Onur
Cahi̇t Özdemi̇r Mehmet
Salman Emrah
Original Assignee
Arcelik As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Arcelik As filed Critical Arcelik As
Publication of TR201801024A2 publication Critical patent/TR201801024A2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/15Controlling commutation time
    • H02P6/157Controlling commutation time wherein the commutation is function of electro-magnetic force [EMF]
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/14Electronic commutators
    • H02P6/16Circuit arrangements for detecting position
    • H02P6/18Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements
    • H02P6/182Circuit arrangements for detecting position without separate position detecting elements using back-emf in windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2205/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the control loops
    • H02P2205/07Speed loop, i.e. comparison of the motor speed with a speed reference

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

Bu buluş, bir fırçasız DC motoru sensörsüz kontrol şemasına sahip bir elektrikli ev cihazı ile ilgilidir. Bu buluş özellikle, en az bir elektrik motoru, söz konusu en az bir elektrik motorunun sürülmesini sağlayan ve AC şebeke gerilimini DC gerilimine dönüştüren bir çeviriciye sahip bir üç fazlı evirici sürücü devresi (4) ve doğru akımı eviren bir sürücü devresi evirici katı içeren bir elektrikli ev cihazı ile ilgilidir.The present invention relates to an electrical household appliance with a brushless DC motor sensorless control scheme. In particular, the present invention provides an electric motor comprising at least one electric motor, a three-phase inverter drive circuit (4) having a converter for driving said at least one electric motor and converting the AC mains voltage into DC voltage, and a drive circuit inverter stage converting direct current. household appliance.

Description

TARIFNAME FIRÇASIZ DOGRU AKIM MOTORU SENSÖRSÜZ KONTROL SEMASINA SAHIP EV CIHAZI Bu bulus bir firçasiz dogru akim motoru sensörsüz kontrol semasina sahip bir elektrikli eV cihazi ile ilgilidir. DESCRIPTION BRUSHLESS DIRECT CURRENT MOTOR SENSORLESS CONTROL HOUSEHOLD DEVICE WITH THE WINDOW This invention is a brushless direct current motor with a sensorless control scheme. relates to electrical eV device.

Senkron motor, bir dönen stator manyetik akisi ve senkron frekansinda dönecek sekilde buna kilitli olan bir rotor akisina sahip olan bir elektrik motorudur. The synchronous motor will rotate at a rotating stator magnetic flux and synchronous frequency It is an electric motor having a rotor flow that is locked to it in some way.

Firçasiz dogru akim (BLDC) motoru, ikizkenar yamuk formunda ters EMK voltajina sahip olan bir tür senkron motordur. Brushless direct current (BLDC) motor, trapezoidal reverse EMF It is a kind of synchronous motor with voltage.

Senkron motorlar, dönme hareketli ev cihazlarinda, özellikle buzdolaplari, bulasik makineleri ve çamasir makinelerinde kullanilmaktadir. Örnegin, çamasir makineleri, tambur içinde, çamasirlarin yapisabildigi belirli bölgeleri hedef alarak su jetleri püskürten bir jet pompasi ve tamburun içindeki suyun tahliye edilmesini saglayan bir tahliye pompasi içerebilmektedir. Ayni sekilde, bir çamasir yikama ve/Veya kurutma makinesi, bir tahliye pompasi ve sogutucu akiskanin dolasimini saglayan bir dolasim pompasi içerebilir. Synchronous motors are used in rotary household appliances, especially refrigerators, dishwashers. It is used in machines and washing machines. For example, laundry machines by targeting specific areas inside the drum where laundry can stick. a jet pump that sprays jets of water and drains the water inside the drum. may include a drain pump that provides Likewise, a laundry and/or the dryer, a drain pump and the circulation of the refrigerant. may include a circulation pump that provides

Firçasiz dogru akim motorunun sürülmesi amaciyla genellikle bir üç fazli evirici sürücü devresi kullanilmaktadir. Bir evirici, bir entegre güç modülü (IPM: integrated power module) yapisindaki tek bir pakette toplanan, evirici sürücülere sahip alti yari iletken anahtar içermektedir. Güç modülünde veya eviricide yer alan yari iletkenler MOSFET, IGBT gibi farkli tiplerde olabilmektedir. Usually a three-phase inverter is used to drive the brushless direct current motor. driver circuit is used. An inverter, an integrated power module (IPM: integrated power module) into inverter drivers collected in a single package. It contains six semiconductor switches. Space in the power module or inverter Field semiconductors can be of different types such as MOSFET, IGBT.

Teknikte bilinen alti adimli ikizkenar yamuk seklinde firçasiz dogru akim kontrol yöntemlerinden biri rotorun konumunun bir mikro denetleyici tarafindan kontrol edilmesidir. Firçasiz dogru akim motorlari kompakt yapilari ve kolay kontrol edilebilmeleri nedeniyle çesitli uygulamalarda kullanilmaktadir. Söz konusu motorlar genellikle, bir veya birden fazla rotor konum sensörü ile çalistirilmaktadirlar. Ancak, motor kontrolü, motor sürme voltajlarinin yön degisiminin zamanlamasi sürülmeyen bir motor terminalindeki ters EMK voltaji algilanarak, Hall sensörleri kullanilmaksizin gerçeklestirilebilmektedir. Bu durumda, 60 derecelik elektriksel açidaki her bir adim için iki sarima elektrik verilmekte, bir sarima ise elektrik verilmemektedir. voltaji ile bir çikis voltaji arasindaki bir voltaj oranini genis bir aralikta sorunsuz bir sekilde degistirebilen bir DC-DC yükseltici çevirici açiklanmaktadir. Iki reaktör ve pil çifti, bir paralel anahtar ile baglanmaktadir. Paralel anahtar ve bir reaktör ve pil çifti birinci paralel anahtar ile kisa devre yapilmaktadir. Paralel anahtar ve diger reaktör ve pil çifti ikinci paralel anahtar ile kisa devre yapilmaktadir. Anahtarli relüktans motor, serbest geçis akiminin anahtarli relüktans motorun bir faz sarimindan aktigi bir geçici periyoda sahiptir Geçici periyodun bir birinci yarisinda, DC-DC yükseltici çevirici köprü çeviriciye bir yükseltici voltaj uygulamaktadir. Öte yandan, bu bulus ile, motor hizi ayarlanabilecek sekilde sifir geçis noktalarinin ileri-geri kaydirilmasiyla komütasyon zamanlarinin belirlendigi bir kontrol semasi gerçeklestirilmektedir. Bu durum, degisken hiz kontrolü elde edilecek sekilde baz veya gate ucu PWM (pulse width modulation - darbe genisligi modülasyonu) sinyalleriyle sürülen bir anahtarlama elemani tarafindan kontrol edilen bir kondansatör sayesinde gerçeklestirilmektedir. Brushless direct current control in the form of trapezoidal six steps known in the art One of the methods is to control the position of the rotor by a microcontroller. is to be done. Brushless direct current motors have compact structures and easy control. They are used in various applications due to their flexibility. Aforementioned motors are usually equipped with one or more rotor position sensors. they are being operated. However, motor control is the direction of motor driving voltages. reverse EMF voltage at a non-timed motor terminal can be realized without the use of Hall sensors. This In this case, two windings are electrically powered for each step in an electrical angle of 60 degrees. is supplied, one winding is not supplied with electricity. voltage ratio between an output voltage and an output voltage over a wide range without problems. Describes a DC-DC boost converter that can change in some way. Two The reactor and battery pair are connected by a parallel switch. parallel key and a The reactor and battery pair are short-circuited with the first parallel switch. Parallel switch and other reactor and battery pair short circuit with second parallel switch is being done. Switched reluctance motor, switched free-through current has a transient period during which the reluctance motor flows from one phase winding In a first half of the period, the DC-DC boost converter is connected to the bridge converter. applies a booster voltage. On the other hand, with this invention, zero crossing can be achieved so that the engine speed can be adjusted. commutation times are determined by shifting the commutation points back and forth. control chart is performed. In this case, variable speed control is achieved. base or gate terminal PWM (pulse width modulation width modulation) by a switching element driven by signals It is realized by a controlled capacitor.

Bu bulusun amaci, degisken hiz kontrolü bir sensörsüz kontrol semasinda gerçeklestirilebilen, bir firçasiz dogru akim motoru kontrol semasina sahip bir elektrikli ev cihazinin gerçeklestirilmesidir. The aim of this invention is to use variable speed control in a sensorless control scheme. with a brushless direct current motor control scheme, which can be realization of electrical home appliance.

Bulus konusu elektrikli ev cihazi, bir DC hattina bagli bir alti anahtarli üç fazli evirici yapisindaki, bir firçasiz dogru akim motoru süren bir evirici güç modülü içermektedir. Bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresi, bir anahtarli faz kaydirma devresi içermekte ve bu sekilde, motorun 0 andaki hizinda ortaya çikan akim dalga sekliyle istenilen hizdaki dalga sekli arasindaki faz farki belirlenmekte ve istenilen hizdaki akimin dalga sekline göre komütasyon gerçeklestirilmektedir. The electric household appliance of the invention is a six-switch three-phase connected to a DC line. An inverter power module in an inverter structure, driving a brushless DC motor. contains. A rotor position detection and phase shift circuit, a switched phase It contains the shift circuit, and in this way, the resulting engine speed at 0 The phase difference between the current waveform and the desired speed waveform is determined. and commutation is performed according to the waveform of the current at the desired speed.

Motor hizinin kontrol edilmesi için sifir geçis noktalari ileri-geri kaydirilarak, komütasyon noktalari belirlenmektedir. Bir anahtarlama elemani bir kondansatörün sarj ve/veya desarj olma miktarini kontrol etmekte, bu sekilde, motor hizi söz konusu kondansatörün sarj ve desarj olma zamanina göre ayarlanmaktadir. Söz konusu kondansatör, baz veya gate ucu PWM (pulse width modulation - darbe genisligi modülasyonu) sinyalleriyle sürülen söz konusu anahtarlama elemani tarafindan kontrol edilmektedir. By shifting the zero crossing points back and forth to control the engine speed, commutation points are determined. A switching element It controls the amount of charge and/or discharge of the capacitor, in this way, the motor speed depends on the charging and discharging time of the capacitor in question. is being set. The capacitor in question is PWM (pulse width) at the base or gate terminal. modulation - pulse width modulation) controlled by the switching element.

Ekteki sekiller yalnizca, önceki teknige göre avantajlari yukarida ana hatlariyla anlatilan ve asagida ayrintili olarak açiklanacak olan bir firçasiz dogru akim motoru ve bir kontrol semasi içeren bir ev cihazinin ömeklendirilmesi amaciyla verilmistir. The appended figures only outline above the advantages over the prior art. a brushless direct current that has been described and will be explained in detail below To illustrate a household appliance containing a motor and a control diagram given.

Sekiller, istemlerde tanimlanan koruma kapsamini sinirlandirmamaktadir ve bu bulusun açiklama kismindaki teknik açiklamaya basvurulmadan, söz konusu istemlerde tanimlanan kapsami yorumlama amaciyla tek baslarina kullanilmamalidir. The figures do not limit the scope of protection defined in the claims and this without reference to the technical explanation in the explanation part of the invention, alone for the purpose of interpreting the scope defined in the claims should not be used.

Sekil 1, bulusun bir uygulamasinda, kontrol elemanlanna sahip motorun genel blok semasini göstermektedir. Motor fazlari faz voltajlari Vi, V2 ve V3 ile gösterilmektedir. Figure 1 shows the general overview of the engine with control elements in one embodiment of the invention. shows the block diagram. Motor phases with phase voltages Vi, V2 and V3 is shown.

Sekil 2, bulusun bir uygulamasinda, firçasiz dogru akim motoru sensörsüz kontrol semasi için devre katlarini göstermektedir. Figure 2 shows an embodiment of the invention, brushless direct current motor sensorless control. shows the circuit stages for the diagram.

Sekil 3, bulusun bir uygulamasinda, firçasiz dogru akim motoru sensörsüz kontrol semasi için faz kaydirma kati devre bloklarini göstermektedir. Figure 3, in an embodiment of the invention, brushless direct current motor sensorless control shows the phase shift solid circuit blocks for the diagram.

Sekillerdeki parçalar tek tek numaralandirilmis olup, bu numaralarin karsiligi asagida verilmistir: 1) Firçasiz dogru akim motoru 2) Rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresi 3) Mikro denetleyici 4) Üç fazli evirici sürücü devresi ) Gerilim bölücü devresi 6) Birinci filtre 7) Anahtarli faz kaydirma devresi 8) Üçüncü seviye filtre 9) Dalga sekli karsilastirici ) Üç fazli komütasyon sinyali 1 l) Kondansatör 12) Anahtarlama elemani 13) Ikizkenar yamuk/sinüzoidal dalga sekli Bulus konusu elektrikli ev Cihazi, Özellikle bir buzdolabi, bir çamasir makinesi, bir bulasik makinesi, bir kurutma makinesi veya bir kombo kurutma ve yikama makinesi, örnegin bir çamasir makinesinde, çamasirlarin yapisabildigi belirli bölgeler hedeflenecek sekilde tamburun içine su jetleri püskürtülmesini saglayan bir jet pompasinin sürülmesini, tamburun içindeki suyun tahliye edilmesini saglayan bir tahliye pompasinin sürülmesini veya bir tahliye pompasinin ve bir sogutkan sivinin dolastirilmasi amaciyla bir dolasim pompasinin sürülmesini saglayan bir firçasiz dogru akim (BLDC) motoru yapisinda olan bir elektrik motoru içermektedir. The parts in the figures are numbered one by one and the corresponding numbers are given below: 1) Brushless direct current motor 2) Rotor position detection and phase shift circuit 3) Microcontroller 4) Three-phase inverter driver circuit ) Voltage divider circuit 6) First filter 7) Switched phase shift circuit 8) Third level filter 9) Waveform comparator ) Three-phase commutation signal 1 l) Condenser 12) Switching element 13) Trapezoidal/sinusoidal waveform The subject of the invention is an electrical household appliance, especially a refrigerator, a washing machine, a dishwasher, a tumble dryer or a combo dryer and wash machine, for example in a washing machine, specific which allows jets of water to be sprayed into the drum to target areas. driving a jet pump, draining the water inside the drum driving a drain pump that provides driving a circulation pump to circulate the refrigerant liquid an electric motor in the form of a brushless direct current (BLDC) motor that provides includes the engine.

Elektrikli ev cihazi üç faza sahip bir firçasiz dogru akim motorunu (1) süren bir üç fazla evirici sürücü devresi (4) formunda bir güç modülü içermektedir. Güç modülünün yüksek gerilim güç anahtarlari ve alçak gerilim güç anahtarlari genellikle, içlerinden geçen ters yöndeki akimin dagitilabilmesini saglayan serbest geçis diyotlari içermektedir. Faz sarimlarina giden güç ilgili serbest geçis diyotlari vasitasiyla kesilmekte ve ilgili fazlarda depolanan manyetik enerji dagitilmaktadir. The household electrical appliance consists of a three-phase brushless DC motor (1) that drives a three-phase includes a power module in the form of a multi-inverter driver circuit (4). Strength high-voltage power switches and low-voltage power switches of the module usually free, which allows the reverse current flowing through them to be dissipated. Contains transition diodes. Power-related free transition diodes to phase windings magnetic energy stored in the respective phases is distributed.

Alti adimli ikizkenar yamuk firçasiz dogru akim motoru kontrolü yöntemi genellikle, sürme voltajlarinin yön degisiminin zamanlamasi sürülmeyen bir motor terminalindeki ters EMK voltaji algilanarak, Hall sensörleri kullanilmaksizin gerçek]estirilebilmektedir. Her bir adim (60 derecelik elektriksel açi) için iki sarima elektrik verilmekte, bir sarima ise elektrik verilmemektedir. Six-step trapezoidal brushless direct current motor control method Generally, the timing of the change of direction of the driving voltages is By sensing the reverse EMF voltage at the motor terminal, Hall sensors can be made real without using it. Each step (60 degree electrical angle) two windings are powered, and one winding is not powered.

Sensörsüz bir yapida, ters EMK algilama prensibi sayesinde, yön degistirme zamanlari ters EMK'nin sifir geçislerinden elde edilebilmektedir. Motor sürme voltajlarinin komütasyonunun zamanlamasi sürülmeyen bir motor terminalindeki ters EMK voltaji algilanarak belirlenmektedir. Faz voltajinin ve veri yolu voltajinin birbirine esitlenmesi teknikte bilindigi sekilde bir mikro denetleyici (3) vasitasiyla algilanabilmektedir. Faz sifir geçisi, faz voltajinin DC veri yolu voltajinin yarisindan geçtigi anda algilanabilmektedir. Ilgili komütasyon zamani, motorun hizina uygun olarak kaydirilacak sekilde ayarlanabilmektedir. Pratikte, motorun tüm uç voltajlarinin mikro denetleyicinin (3) ilgili giris pimlerine baglanmasiyla, ilgili topraksiz ucunun voltaji PWM kapali zamaninin sonunda örneklenmektedir. Bu bilginin bir minimum deger ile karsilastirilmasiyla, motorun komütasyon durumu belirlenmektedir. Komütasyon sifir geçis noktasinda gerçeklesmemektedir, ancak bu durum rotorun nerede konumlandigini belirlemek için referans noktasi olarak kullanilmaktadir. In a sensorless structure, change of direction is possible thanks to the principle of reverse EMF detection. times can be obtained from zero crossings of the inverse EMF. motor riding The timing of the commutation of voltages at a non-driven motor terminal It is determined by sensing the reverse EMF voltage. Phase voltage and bus a microcontroller (3) as known in the art to equalize the voltage to each other. can be detected through Phase zero crossover, DC bus of phase voltage It can be detected as soon as it passes half the voltage. The corresponding commutation time, It can be adjusted to slide in accordance with the speed of the engine. Practically, all terminal voltages of the motor to the corresponding input pins of the microcontroller (3). connected, the voltage of the corresponding grounded terminal will be at the end of the PWM off time. is exemplified. By comparing this information to a minimum value, the engine commutation status is determined. Commutation at zero waypoint does not occur, but this is to determine where the rotor is positioned. used as reference point.

Bu bulusta, ilgili komütasyon ani, asagida açiklanan sekilde, kaydirilmis olarak ayarlanmaktadir. Bu amaçla, firçasiz dogru akim motoru (1), bir gerilim bölücü devresi (5) kati, bir birinci seviye filtresi (6), bir ikinci seviye filtre olarak da görev yapan bir anahtarli faz kaydirma devresi (7), bir üçüncü seviye filtresi (8) ve bir karsilastirici (9) içeren bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresine (2) baglanmaktadir. Bu bulusta, motorun o andaki hizinda ortaya çikan akim dalga sekliyle istenilen hizdaki dalga sekli arasindaki faz farki belirlenmekte ve istenilen hizdaki akimin dalga sekline göre komütasyon gerçeklestirilmektedir. In this invention, the relevant moment of commutation is offset, as described below. is being set. For this purpose, the brushless direct current motor (1) is equipped with a voltage divider. circuit (5), a first-order filter (6), also as a second-order filter a switched phase shift circuit (7), a third-level filter (8) and a rotor position detection and phase shift including a comparator (9) It is connected to the circuit (2). In this invention, the resulting The phase difference between the current waveform and the desired speed waveform is determined. and commutation is performed according to the waveform of the current at the desired speed.

Motor hizinin ayarlanmasi için, sifir geçis noktalari ileri geri kaydirilarak, komütasyon noktalari belirlenmektedir. Sifir geçis noktalari birbirine yaklastirilarak motor hizini artirmak ve birbirinden uzaklastirarak motor hizini azaltmak mümkündür. To adjust the engine speed, the zero waypoints are shifted back and forth, commutation points are determined. Zero waypoints to each other to increase the engine speed by moving them closer together and to increase the engine speed by moving them away from each other. possible to reduce.

Bu bulusta, motorun üç fazindaki faz gerilimleri, bir referans direnç üzerinden gerilim bölücü devresi (5) tarafindan ölçülmektedir. Elde edilen gerilim degerleri, önceden belirlenen sifir geçis noktasiyla karsilastirma yapmak için bir anahtarlama elemani (12) üzerinden bir kondansatöre (Il) ve bir dalga sekli karsilastiricisina (9) baglanmaktadir. Bu sekilde, bir üç fazli komütasyon sinyali (10) elde edilmektedir. In this invention, the phase voltages in the three phases of the motor are connected via a reference resistor. is measured by the voltage divider circuit (5). The obtained voltage values, for comparison with the predetermined zero waypoint. a capacitor (II) and a waveform via the switching element (12) It is connected to the comparator (9). In this way, a three-phase commutation signal (10) is obtained.

Böylece, söz konusu anahtarlama elemani (12) çalisiyorken, söz konusu kondansatör (11) sarj olmakta ve motor hizi söz konusu kondansatörün (11) sarj ve desarj olma zamanina göre ayarlanmaktadir. Daha açik bir ifadeyle, istenilen motor hizina göre düzeltilen faz dalga sekli, söz konusu kondansatörün (l 1) sarj ve desarj olma zamanina göre elde edilmektedir. Motor hizinin azaltilmasini amaçlandigi, sifir geçis noktalari arasindaki zaman, baska bir deyisle kondansatörün (1 l) sarj ve desarj zamani artirilmakta ve motor hizinin artirilmak istendigi durumda, sifir geçis noktalari arasindaki zaman (baska bir deyisle, sarj ve desarj zamani) azaltilmaktadir. Özetle, bu bulus ile, en az bir elektrik motoru, söz konusu en az bir elektrik motorunun sürülmesini saglayan, AC sebeke gerilimini DC gerilimine dönüstüren bir çeviriciye sahip bir sürücü devresi, dogru akimi eviren, bir evirici güç modülü içeren bir sürücü devresi evirici kati içeren bir elektrikli ev cihazi gerçeklestirilmektedir. Söz konusu elektrik motor, bir firçasiz dogru akim motorudur (1) ve söz konusu güç modülü serbest geçis diyotlarina sahip yüksek gerilim ve alçak gerilim güç anahtarlari içermektedir. Söz konusu evirici güç modülü, bir DC hattina baglanan bir alti anahtarli üç fazli eviricidir. Söz konusu elektrikli ev Cihazi bir buzdolabi, bir çamasir makinesi, bir bulasik makinesi, bir kurutma makinesi veya bir kombo çamasir kurutma ve yikama makinesidir. Üçüncü seviye filtre (8) anahtarlama elemani nedeniyle ortaya çikan dalgalanmalari bastirmaktadir. Thus, while said switching element (12) is operating, the capacitor (11) is being charged and the motor speed is determined by the charging of the said capacitor (11). and is adjusted according to the discharge time. In other words, the desired The phase waveform corrected according to the motor speed is the charge of the capacitor (l 1) in question. and according to the discharge time. Reducing engine speed is intended, the time between zero waypoints, in other words The charge and discharge time of the capacitor (1 l) is increased and the engine speed is increased. when desired, the time between zero waypoints (i.e., charging and discharge time) is reduced. In summary, with the present invention, at least one electric motor It converts AC mains voltage to DC voltage, enabling the motor to be driven. a driver circuit with an inverter, an inverter power module that inverts direct current an electrical household appliance containing a driver circuit inverter stage is carried out. The electric motor in question is a brushless direct current motor (1) and the power module in question is a high-speed module with free-pass diodes. It includes voltage and low voltage power switches. The said inverter power module is a six-switch three-phase inverter connected to a DC link. Aforementioned household electrical appliance a refrigerator, a washing machine, a dishwasher, a dryer or a combo dryer and washer. The third level filter (8) is caused by the switching element. suppresses the waves.

Bulusun bir uygulamasinda, en az bir elektrik motoru ve söz konusu en az bir elektrik motorunu süren bir üç fazli evirici sürücü devresi (4) içeren bir elektrikli ev cihazi gerçeklestirilmektedir. Söz konusu üç fazli evirici sürücü devresi (4), AC sebeke gerilimini DC gerilime çeviren bir çevirici ve dogru akimi eviren bir sürücü devresi evirici kati içermektedir. In one embodiment of the invention, at least one electric motor and said at least one an electric motor comprising a three-phase inverter driver circuit (4) driving the electric motor. home appliance. Said three-phase inverter driver circuit (4), A converter that converts AC mains voltage to DC voltage and a converter that converts direct current. The driver circuit includes the inverter stage.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu elektrik motoru, bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresine (2) baglanan bir firçasiz dogru akim motorudur (1) ve söz konusu rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresi (2) bir anahtarli faz kaydirma devresi (7) ve bir karsilastirici (9) içermekte ve bu sekilde, motorun o andaki hizinda ortaya çikan akim dalga sekliyle istenilen hizdaki dalga sekli arasindaki faz farki belirlenmekte ve istenilen hizdaki akimin dalga sekline göre komütasyon gerçeklestirilmektedir. In another embodiment of the invention, the electric motor in question is a rotor position. a brushless direct current connected to the sensing and phase shifting circuit (2) motor (1) and said rotor position detection and phase shift circuit (2) It comprises a switched phase shift circuit (7) and a comparator (9) and this In the figure, the current waveform that emerges at the current speed of the motor The phase difference between the waveform at the speed is determined and the current at the desired speed is determined. commutation is performed according to the waveform.

Bulusun bir baska uygulamasinda, sürülmeyen bir motor ucundaki geri EMF geriliminin algilanmasiyla belirlenen sifir geçis noktalarinin ileri-geri kaydirilmasiyla komütasyon noktalari belirlenmekte ve bu sekilde motor hizi ayarlanmaktadir. In another embodiment of the invention, the back EMF at an undriven motor end back and forth of the zero crossing points determined by the detection of the voltage commutation points are determined by shifting and thus the engine speed is being set.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu sifir geçis noktalari birbirine yaklastirilarak motor hizi artirilmakta ve söz konusu sifir geçis noktalari birbirinden uzaklastirilarak azaltilmaktadir. In another embodiment of the invention, said zero waypoints are interconnected. The engine speed is increased by approaching the zero crossing points. are reduced by moving away from each other.

Bulusun bir baska uygulamasinda, bir sürülmeyen motor ucundaki geri EMF gerilimi, bir PWM kapali zamaninin sonunda örneklenmektedir. In another embodiment of the invention, back EMF at a headless motor end voltage is sampled at the end of a PWM off time.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu konum algilama ve faz kaydirma devresi (2), bir referans direnç üzerinden motorun üç fazindaki faz gerilimlerini ölçen bir gerilim bölücü devresi (5) kati içermektedir. In another embodiment of the invention, said position sensing and phase shifting circuit (2), the phase voltages of the three phases of the motor over a reference resistor. It comprises a voltage divider circuit (5) stage that measures

Bulusun bir baska uygulamasinda, komütasyon anlari ayarlanacak motor hizina göre kaydirilmakta ve böylece, firçasiz dogru akim motorunun (1) üç fazindaki faz gerilimleri, bir anahtarlama elemani (12) üzerinden bir kondansatöre (l 1) baglanmaktadir. In another embodiment of the invention, the commutation moments depend on the engine speed to be adjusted. so that the brushless direct current motor (1) in three phases phase voltages via a switching element (12) to a capacitor (l 1) is connecting.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu anahtarlama elemani (12) söz konusu kondansatörün (1 l) sarj ve/veya desarj miktarini kontrol etmektedir. In another embodiment of the invention, said switching element (12) It controls the charge and/or discharge amount of the capacitor (1 l).

Bulusun bir baska uygulamasinda, firçasiz dogru akim motorunun (1) üç fazindaki faz gerilimleri, söz konusu kondansatör (11) üzerinden bir dalga sekli karsilastiricisina (9) baglanmaktadir. In another embodiment of the invention, the three phases of the brushless direct current motor (1) phase voltages form a wave form over the said capacitor (11). It is connected to the comparator (9).

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu dalga sekli karsilastirici (9) faz kaydirmayla elde edilen dalga sekillerini karsilastirmaktadir. In another embodiment of the invention, said waveform comparator (9) is phase compares waveforms obtained by shifting.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu anahtarlama elemani (12) çalisiyorken, söz konusu kondansatör (l 1) sarj olmakta ve motor hizi söz konusu kondansatörün (l 1) sarj ve desarj olma zamanina göre ayarlanmaktadir. In another embodiment of the invention, said switching element (12) while running, said capacitor (l 1) is being charged and motor speed is in question. It is adjusted according to the charging and discharging time of the capacitor (l 1).

Bulusun bir baska uygulamasinda, motor hizinin azaltilmasi için kondansatörün (11) sarj ve desarj zamani artirilmakta, motor hizinin artirilmasi için ise kondansatörün (1 l) sarj ve desarj zamani azaltilmaktadir. In another embodiment of the invention, the capacitor is used to reduce motor speed. (11) charge and discharge times are increased, and to increase engine speed, charge and discharge time of the capacitor (1 l) is reduced.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu kondansatör (l 1) baz veya gate ucu PWM sinyalleriyle sürülen söz konusu anahtarlama elemani (12) tarafindan kontrol edilmektedir. In another embodiment of the invention, said capacitor (l 1) is the base or gate terminal. by said switching element (12) driven by PWM signals. is controlled.

Bulusun bir baska uygulamasinda, söz konusu elektrikli ev cihazi bir buzdolabi, bir çamasir makinesi, bir bulasik makinesi, bir kurutma makinesi veya bir kombo çamasir kurutma ve yikama makinesidir. In another embodiment of the invention, said household electrical appliance is a refrigerator, a washing machine, a dishwasher, a dryer or a combo It is a washing machine and dryer.

Bulusun bir baska uygulamasinda, bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresi (2) içeren bir firçasiz dogru akim motoru (1) gerçeklestirilmektedir. In another embodiment of the invention, a rotor position detection and phase shift A brushless direct current motor (1) containing the circuit (2) is implemented.

Bu bulus sayesinde, motor hizi ayarlanabilecek sekilde sifir geçis noktalarinin kaydirilmasiyla komütasyon noktalarinin belirlendigi bir kontrol semasi gerçeklestirilmektedir. Bu durum, degisken hiz kontrolü elde edilecek sekilde baz veya gate ucu PWM (pulse Width modulation - darbe genisligi modülasyonu) sinyalleriyle sürülen bir anahtarlama elemani tarafindan kontrol edilen bir kondansatör sayesinde gerçeklestirilmektedir. Thanks to this invention, zero crossing points can be adjusted so that the engine speed can be adjusted. A control diagram in which commutation points are determined by shifting is carried out. This situation is based on a variable speed control. or gate-end PWM (pulse width modulation) controlled by a switching element driven by realized by the capacitor.

Claims (14)

ISTEMLERREQUESTS l) En az bir elektrik motoru, söz konusu en az bir elektrik motorunun sürülmesini saglayan ve AC sebeke gerilimini DC gerilimine dönüstüren bir çeviriciye sahip bir üç fazli evirici sürücü devresi (4) ve dogru akimi eviren bir sürücü devresi evirici kati içeren, bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresine (2) baglanan bir firçasiz dogru akim motoru (1) olan ve söz konusu elektrik motoru ve bir anahtarli faz kaydirma devresi (7) ve bir karsilastirici (9) içeren ve bu sekilde, motorun 0 andaki hizinda ortaya çikan akim dalga sekliyle istenilen hizdaki dalga sekli arasindaki faz farki belirlenmesini ve istenilen hizdaki akimin dalga sekline göre komütasyon gerçeklestirilmesini saglayan söz konusu rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresi (2) ile karakterize edilen bir elektrikli ev cihazi.l) A rotor position comprising at least one electric motor, a three-phase inverter driver circuit (4) that drives said at least one electric motor and converts AC mains voltage to DC voltage, and a driver circuit inverter stage inverting direct current The current, which is a brushless direct current motor (1) connected to the sensing and phase-shifting circuit (2), and comprising the said electric motor and a switched phase-shifting circuit (7) and a comparator (9), thus resulting at the current speed of the motor at 0 an electrical household appliance characterized by said rotor position detection and phase shifting circuit (2), which enables the phase difference between the waveform and the waveform at the desired speed to be determined and the commutation of the current at the desired speed according to the waveform. 2) Sürülmeyen bir motor ucundaki EMF geriliminin algilanmasiyla belirlenen sifir geçis noktalarinin ileri-geri kaydirilmasiyla belirlenen ve bu sekilde motor hizinin ayarlanmasini saglayan komütasyon noktalari ile karakterize edilen, Istem l'deki gibi bir elektrikli ev cihazi.2) An electrical household appliance as in claim 1, characterized by commutation points determined by the back-and-forth shift of zero crossing points determined by sensing the EMF voltage at an undriven motor end, thereby allowing the motor speed to be adjusted. 3) Söz konusu sifir geçis noktalarinin birbirine yaklastirilmasiyla artirilan ve söz konusu sifir geçis noktalarinin birbirinden uzaklastirilmasiyla azaltilan motor hizi ile karakterize edilen, Istem 2'deki gibi bir elektrikli ev cihazi.3) An electrical household appliance as in claim 2, characterized by the motor speed which is increased by bringing said zero crossing points closer together and reduced by moving said zero crossing points away from each other. 4) Bir sürülmeyen motor ucundaki, bir PWM kapali zamaninin sonunda örneklenen geri EMF gerilimi ile karakterize edilen, Istem 3'teki gibi bir elektrikli ev cihazi.4) A household electrical appliance as in claim 3, characterized by a sampled back EMF voltage at the end of a non-drive motor end, at the end of a PWM off time. 5) Bir referans direnç üzerinden motorun üç fazindaki faz gerilimlerini ölçen bir gerilim bölücü devresi (5) kati içeren söz konusu konum algilama ve faz kaydirma devresi (2) ile karakterize edilen, Istem 3 veya 4'teki gibi bir elektrikli eV cihazi.5) An electrical eV device as in Claim 3 or 4, characterized by said position sensing and phase shifting circuit (2) comprising a voltage divider circuit (5) stage that measures the phase voltages of the three phases of the motor over a reference resistor. 6) Ayarlanacak motor hizina göre kaydirilan komütasyon anlari ve bir anahtarlama elemani ( 12) üzerinden bir kondansatöre (l 1) baglanan firçasiz dogru akim motorunun (1) üç fazindaki faz gerilimleri ile karakterize edilen, Istem 3, 4 veya 5'teki gibi bir elektrikli ev cihazi.6) An electrical device as in Claim 3, 4 or 5, characterized by the commutation moments shifted according to the motor speed to be adjusted and the phase voltages in the three phases of the brushless direct current motor (1) connected to a capacitor (l 1) via a switching element (12). home appliance. 7) Söz konusu kondansatörün (11) sarj ve/veya desarj miktarini kontrol eden söz konusu anahtarlama elemani (12) ile karakterize edilen, Istem 6'daki gibi bir elektrikli ev cihazi.7) An electrical household appliance as in Claim 6, characterized by said switching element (12) that controls the charge and/or discharge amount of said capacitor (11). 8) Söz konusu kondansatör (11) üzerinden bir dalga sekli karsilastiricisina (9) baglanan firçasiz dogru akim motorunun (1) üç fazindaki faz gerilimleri ile karakterize edilen, Istem 6 veya 7'deki gibi bir elektrikli ev cihazi.8) An electrical household appliance as in Claim 6 or 7, characterized by the phase voltages in the three phases of the brushless direct current motor (1) connected to a waveform comparator (9) over the said capacitor (11). 9) Faz kaydirmayla elde edilen dalga sekillerini karsilastiran söz konusu dalga sekli karsilastiricisi (9) ile karakterize edilen, Istem 8'deki gibi bir elektrikli ev cihazi.9) An electrical household appliance as in Claim 8, characterized by said waveform comparator (9) that compares waveforms obtained by phase shifting. 10) Söz konusu anahtarlama elemani (12) çalisiyorken sarj olan söz konusu kondansatör (1 1) ve söz konusu kondansatörün (11) sarj ve desarj olma zamanina göre ayarlanan motor hizi ile karakterize edilen, Istem 8 veya 9'daki gibi bir elektrikli ev cihazi.10) An electrical household appliance as in Claim 8 or 9, characterized by the said capacitor (1 1) being charged while said switching element (12) is operating, and the motor speed adjusted according to the charge and discharge time of said capacitor (11). . 11) Motor hizinin azaltilmasi için sarj ve desarj zamani artirilan ve motor hizinin artirilmasi için sarj ve desarj zamani azaltilan kondansatör (11) ile karakterize edilen, Istem 10'daki gibi bir elektrikli ev cihazi.11) An electrical household appliance as in Claim 10, characterized by a capacitor (11) in which the charge and discharge time is increased to reduce the motor speed and the charge and discharge time is reduced to increase the motor speed. 12) Baz veya gate ucu PWM sinyalleriyle sürülen söz konusu anahtarlama elemani (12) tarafindan kontrol edilen söz konusu kondansatör (11) ile karakterize edilen, Istem 7'deki gibi bir elektrikli ev cihazi.12) An electrical household appliance as in claim 7, characterized by said capacitor (11) controlled by said switching element (12) whose base or gate end is driven by PWM signals. 13) Bir buzdolabi, bir çamasir makinesi, bir bulasik makinesi, bir kurutma makinesi veya bir kombo çamasir kurutma ve yikama makinesi olan, yukaridaki istemlerden herhangi birindeki gibi bir elektrikli ev cihazi.13) An electrical household appliance according to any one of the above claims, which is a refrigerator, a washing machine, a dishwasher, a dryer or a combined laundry dryer and washing machine. 14) Istem l'deki gibi bir rotor konumu algilama ve faz kaydirma devresine (2) sahip olan bir firçasiz dogru akim motoru (1).14) A brushless direct current motor (1) having a rotor position detection and phase shift circuit (2) as in claim 1.
TR2018/01024A 2017-02-03 2018-01-24 BRUSHLESS RIGHT CURRENT MOTOR HOUSEHOLD DEVICE WITH SENSORLESS CONTROL SCHEME TR201801024A2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2017/052312 WO2018141394A1 (en) 2017-02-03 2017-02-03 Household appliance with brushless dc motor sensorless control scheme

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201801024A2 true TR201801024A2 (en) 2018-08-27

Family

ID=58162505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2018/01024A TR201801024A2 (en) 2017-02-03 2018-01-24 BRUSHLESS RIGHT CURRENT MOTOR HOUSEHOLD DEVICE WITH SENSORLESS CONTROL SCHEME

Country Status (2)

Country Link
TR (1) TR201801024A2 (en)
WO (1) WO2018141394A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112737427B (en) * 2021-01-15 2022-11-29 北京绿能芯创电子科技有限公司 High-speed DC brushless motor driver

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041076B1 (en) * 2004-12-17 2011-06-13 삼성전자주식회사 Starting control method of brushless DC motor
WO2012053027A1 (en) 2010-10-18 2012-04-26 Three Eye Co., Ltd. Boost dc-to-dc converter and switched reluctance motor powered with the same
US9088233B2 (en) * 2012-12-18 2015-07-21 Allegro Microsystems, Llc Systems and methods for reduction of motor jitter while driving an electric motor
JP5709933B2 (en) * 2012-12-21 2015-04-30 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. Back electromotive force detection circuit and motor drive control device using the same
US9525372B2 (en) * 2013-02-20 2016-12-20 Microchip Technology Incorporated Method and system for determining the position of a synchronous motor's rotor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018141394A1 (en) 2018-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nonaka et al. New GTO current source inverter with pulsewidth modulation control techniques
CN100438321C (en) Motor drive unit
Chen et al. A new cost effective sensorless commutation method for brushless DC motors without phase shift circuit and neutral voltage
CN113162506A (en) Power-off restarting method for permanent magnet synchronous motor
KR101364226B1 (en) Motor drive control apparatus and air-conditioning equipment
Chowdhury et al. Modelling and simulation of cost effective sensorless drive for brushless DC motor
KR20050058191A (en) Motor driving apparatus for use in a dishwasher
FI122159B (en) Starting a frequency converter
Lin et al. Sensorless control for four-switch three-phase brushless DC motor drives
JP2011205723A (en) Drum washing machine
CN108448956B (en) Rotor position detection device of six-phase asymmetric square wave motor
JP2009100558A (en) Inverter controller for motor drive
CN106063116A (en) Household appliance with multiple synchronous motors and control circuit thereof
CN102347719A (en) Motor assembly and household appliance with same
TR201801024A2 (en) BRUSHLESS RIGHT CURRENT MOTOR HOUSEHOLD DEVICE WITH SENSORLESS CONTROL SCHEME
US20130307451A1 (en) System and method for sensor-less hysteresis current control of permanent magnet synchronous generators without rotor position information
JP2005057858A (en) Motor drive device and motor drive device for dishwasher
CN101001069A (en) Variable frequency control device of brushless DC motor
JP4736155B2 (en) Inverter device
EP2704308A1 (en) Brushless motor control device and brushless motor control method
Moghani et al. High efficient low cost induction motor drive for residential applications
Niasar et al. A low-cost sensorless BLDC motor drive using one-cycle current control strategy
CN115189601A (en) Compound positioning starting method for brushless direct current motor without position sensing
Najmi et al. A novel dual output six switch inverter for driving two phase induction motor
Ahirwal et al. A novel approach of rotor position detection of a sensorless BLDC motor with improved back EMF