一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路及方法与流程

本发明属于电机驱动器，具体涉及一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路及方法。

背景技术：

1、无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路主要完成对三相霍尔信号的接收和解码，以产生相应的电机旋转控制桥路的六路控制信号，完成对电机的启动、停止和制动的控制。

2、目前在三相电机驱动系统中霍尔信号解码电路主要为通过dsp解码电机霍尔信号产生控制信号，由于电机霍尔信号一般为5v或者12v、15v，dsp为3.3v供电，因此，电机霍尔信号不能直接输入到dsp，需要对电机霍尔信号进行降压处理，输入至dsp中进行逻辑运算，产生有对应相位关系的六路控制信号；采用dsp进行霍尔信号解码存在成本过高问题，并且，需要外围电路进行降压处理，增加了线路复杂性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路及方法，以解决现有技术通过dsp解码电机霍尔信号产生控制信号需要额外的降压电路的技术问题。

2、为解决上述问题，本发明采用以下技术方案；

3、一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，括三个异或门，三个异或门分别连接有一路电机霍尔信号，各所述异或门的输出分别连接有反相器、二输入与门和三输入与门，反向器的输出分别连接有二输入与门和三输入与门，所述三输入与门的一路输入为pwm信号，所述二输入与门和三输入与门输出六路控制信号。

4、进一步的，各所述异或门的一路输入均为电机正反转信号。

5、进一步的，一路异或门的输出直接连接有第一二输入与门和第三三输入与门，一路异或门通过反相器连接有第三二输入与门和第一三输入与门；另一路异或门的输出直接连接有第二二输入与门和第一三输入与门，另一路异或门通过反相器连接有第一二输入与门和第二三输入与门；第三路异或门的输出直接连接有第三二输入与门和第二三输入与门，第三路异或门通过反相器连接有第二二输入与门和第三三输入与门。

6、进一步的，所述异或门的型号选用cd4070或74hc86中的至少一种。

7、进一步的，各所述异或门、反相器、二输入与门和三输入与门均采用cmos芯片。

8、进一步的，所述反相器的型号选用为cd40106、cd4049、74hc14或74hc04中的至少一种。

9、进一步的，所述二输入与门的型号选用为cd4081或74hc08中的至少一种。

10、进一步的，所述三输入与门的型号选用为cd4073或74hc11中的至少一种。

11、一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码方法，三个异或门分别接收一路电机霍尔信号后，经过逻辑运算分别输出给反相器、二输入与门和三输入与门，异或门的输出信号经反相器反相后再次输出给相应的二输入与门和三输入与门，三输入与门的一路还接收pwm控制信号，二输入与门和三输入与门接收输入信号并经过逻辑运算输出六路控制信号。

12、进一步的，所述二输入与门和三输入与门均为三个，各二输入与门和三输入与门均输出一路控制信号。

13、与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

14、本发明涉及一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，包括三组器件，每组器件均包括一个异或门、一个反相器、一个二输入与门和一个三输入与门，其中，异或门的输入为要解码的电机三相霍尔信号，异或门的输出直接与二输入与门和三输入与门连接，异或门的输出还通过反相器与二输入与门和三输入与门连接，两输入与门可以输出控制信号，三输入与门还连接一路pwm控制信号，实现控制信号的输出；与现有的通过dsp解码电机霍尔信号产生控制信号相比，三相霍尔信号解码电路的输入对于电机霍尔信号的电压具有兼容性，无需相应的降压电路，并且，本发明与dsp相比，成本低，结构简单，易于实现，可显著降低系统的成本。

15、优选的，各异或门的一路输入均为电机正反转信号，通过将电机的正反转信号作为输入，在实现三相电机霍尔信号的解码的同时能够控制电机的正反转。

16、优选的，各异或门、反相器、二输入与门和三输入与门均采用cmos芯片，与dsp相比成本更低。

17、本发明还提供一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码方法，通过将三相电机霍尔信号输入至异或门中，二输入与门和三输入与门的输入直接与异或门的输出连接，二输入与门的另一路输入为反相器的输出，其中，反相器的输入与异或门的输出连接，三输入与门同理，三输入与门的最后一路输入为pwm控制信号，本发明实现了三相电机霍尔信号的解码，易于实现，且实现了pwm控制。

技术特征：

1.一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，包括三个异或门，三个异或门分别连接有一路电机霍尔信号，各所述异或门的输出分别连接有反相器、二输入与门和三输入与门，反向器的输出分别连接有二输入与门和三输入与门，所述三输入与门的一路输入为pwm信号，所述二输入与门和三输入与门输出六路控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，各所述异或门的一路输入均为电机正反转信号。

3.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，一路异或门的输出直接连接有第一二输入与门和第三三输入与门，一路异或门通过反相器连接有第三二输入与门和第一三输入与门；另一路异或门的输出直接连接有第二二输入与门和第一三输入与门，另一路异或门通过反相器连接有第一二输入与门和第二三输入与门；第三路异或门的输出直接连接有第三二输入与门和第二三输入与门，第三路异或门通过反相器连接有第二二输入与门和第三三输入与门。

4.根据权利要求3所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，所述异或门的型号选用cd4070或74hc86中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，各所述异或门、反相器、二输入与门和三输入与门均采用cmos芯片。

6.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，所述反相器的型号选用为cd40106、cd4049、74hc14或74hc04中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，所述二输入与门的型号选用为cd4081或74hc08中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路，其特征在于，所述三输入与门的型号选用为cd4073或74hc11中的至少一种。

9.一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码方法，其特征在于，三个异或门分别接收一路电机霍尔信号后，经过逻辑运算分别输出给反相器、二输入与门和三输入与门，异或门的输出信号经反相器反相后再次输出给相应的二输入与门和三输入与门，三输入与门的一路还接收pwm控制信号，二输入与门和三输入与门接收输入信号并经过逻辑运算输出六路控制信号。

10.根据权利要求9所述的一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码方法，其特征在于，所述二输入与门和三输入与门均为三个，各二输入与门和三输入与门均输出一路控制信号。

技术总结本发明公开一种无刷直流电机驱动器的三相霍尔信号解码电路及方法，通过将三相电机霍尔信号输入至异或门中，二输入与门和三输入与门的输入直接与异或门的输出连接，二输入与门的另一路输入为反相器的输出，其中，反相器的输入与异或门的输出连接，三输入与门同理，三输入与门的最后一路输入为PWM控制信号，本发明实现了三相电机霍尔信号的解码，与DSP相比，成本低，结构简单，易于实现，可显著降低系统的成本。技术研发人员：韩方,陈从侨,申博,贺继鹏,王俊峰,郑东飞,杨昊泽受保护的技术使用者：西安微电子技术研究所技术研发日：技术公布日：2024/7/29