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一种 电子式电机绕组切换 开关及系统

阅读：52发布：2020-05-12

专利汇可以提供一种电子式电机绕组切换开关及系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开一种电子式电机绕组切换开关及系统，该电子式电机绕组切换开关包括n组双向电子开关对；n组双向电子开关对的输入端连接电机控制器；n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开选择不同的电机绕组与电机控制器连接。与传统机械式电机绕组切换开关如继电器等相比，本实用新型提高了开关寿命和可靠性。本实用新型中用于切换电机控制器与电机不同绕组的双向电子开关对，具有双向电流隔断功能。本实用新型中双向电子开关对的两个三极管的栅极连接在一起，驱动信号同步，开启或关断也同步，大大减少了开关损耗。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种电子式电机绕组切换开关及系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种电子式电机绕组切换开关，其特征在于，包括n组双向电子开关对；所述n组双向电子开关对的输入端连接电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与电机控制器连接。
2.根据权利要求1所述的电子式电机绕组切换开关，其特征在于，所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2；所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。
3.根据权利要求2所述的电子式电机绕组切换开关，其特征在于，所述双向电子开关对中三极管V1的栅极和三极管V2栅极连接后接电机控制器驱动端。
4.根据权利要求2或3任一项所述的电子式电机绕组切换开关，其特征在于，所述双向电子开关对中三极管V1和三极管V2均采用MOS管。
5.一种电子式电机绕组切换系统，其特征在于，该系统包括电子式电机绕组切换开关和电机控制器；所述电子式电机绕组切换开关包括n组双向电子开关对；所述n组双向电子开关对的输入端连接所述电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与所述电机控制器连接。
6.根据权利要求5所述的电子式电机绕组切换系统，其特征在于，所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2；所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。
7.根据权利要求6所述的电子式电机绕组切换系统，其特征在于，所述双向电子开关对中三极管V1的栅极和三极管V2栅极连接后接电机控制器驱动端。
8.根据权利要求6或7任一项所述的电子式电机绕组切换系统，其特征在于，所述双向电子开关对中三极管V1和三极管V2均采用MOS管。

说明书全文

一种电子式电机绕组切换 开关及系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种电子式电机绕组切换开关及系统。

背景技术

[0002] 目前，传统的电机绕组切换方式如图1所示，电机不同绕组与电机控制器连接的开关都是采用机械切换开关如继电器，虽然结构简单，但因其机械寿命和带电通断的拉弧问题，导致系统可靠性较低。以上问题亟待解决。实用新型内容

[0003] 本实用新型的目的在于通过一种电子式电机绕组切换开关及系统，来解决以上背景技术部分提到的问题。

[0004] 为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

[0005] 一种电子式电机绕组切换开关，其包括n组双向电子开关对；所述n组双向电子开关对的输入端连接电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与电机控制器连接。

[0006] 特别地，所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2；所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。

[0007] 特别地，所述双向电子开关对中三极管V1的栅极和三极管V2的栅极连接后接电机控制器驱动端。

[0008] 特别地，所述双向电子开关对中三极管V1和三极管V2均采用MOS管。

[0009] 基于上述电子式电机绕组切换开关，本实用新型还公开了一种电子式电机绕组切换系统，该系统包括电子式电机绕组切换开关和电机控制器；所述电子式电机绕组切换开关包括n组双向电子开关对；所述n组双向电子开关对的输入端连接所述电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与所述电机控制器连接。

[0010] 特别地，所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2；所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。

[0011] 特别地，所述双向电子开关对中三极管V1的栅极和三极管V2的栅极连接后接电机控制器驱动端。

[0012] 特别地，所述双向电子开关对中三极管V1和三极管V2均采用MOS管。

[0013] 本实用新型提出的电子式电机绕组切换开关及系统通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与所述电机控制器连接，与传统机械式电机绕组切换开关如继电器等相比，提高了开关寿命和可靠性。本实用新型中用于切换电机控制器与电机不同绕组的双向电子开关对，具有双向电流隔断功能。本实用新型中双向电子开关对的两个三极管的栅极连接在一起，驱动信号同步，开启或关断也同步，大大减少了开关损耗。附图说明

[0014] 图1为传统机械式电机绕组切换开关示意图；

[0015] 图2为本实用新型实施例提供的双向电子开关对应用示意图；

[0016] 图3为本实用新型实施例提供的双向电子开关对驱动方式示意图；

[0017] 图4为本实用新型实施例提供的电子式电机绕组切换系统示意图。

具体实施方式

[0018] 为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

[0019] 实施例一

[0020] 本实施例中电子式电机绕组切换开关包括n组双向电子开关对。所述n组双向电子开关对的输入端连接电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与电机控制器连接。

[0021] 在本实施例中所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2。所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。

[0022] 下面以三极管V1和三极管V2均采用MOS管、电机有ABC绕组、对应的电机控制器有A相、B相、C相为例对电子式电机绕组切换开关进行说明，电机控制器A相连接A相的n组双向电子开关对即A相第一组、A相第二组…A相第n组，电机控制器B相连接B相的n组双向电子开关对即B相第一组、B相第二组…B相第n组，电机控制器C相连接C相的n组双向电子开关对即C相第一组、C相第二组…C相第n组，如图2所示，用于切换电机控制器与电机不同绕组的双向电子开关对具有双向电流隔断功能，以A相第1组和A相第2组为例，当电子开关对V1A和V2A导通，电流可以自由地从一侧流至另一侧；而电子开关对V3A和V4A处于关断状态，若电流从一侧开关的体二极管流过，将会被另一侧的开关阻断。另外，在本实施例中电子开关对V1A和V2A的源极连接有利于简化驱动电路，如图3所示，在驱动该组电子开关对时只需简单的将两个电子开关的栅极G连接在一起即可，两个电子开关的栅极G连接在一起后接电机控制器驱动端，由于两侧MOS的驱动信号是同步的，因此他们的开启或关断也是同步的，这样可以大大减少开关损耗。

[0023] 实施例二

[0024] 基于上述实施例一中的电子式电机绕组切换开关，本实施例提供了一种电子式电机绕组切换系统，该系统包括电子式电机绕组切换开关和电机控制器；所述电子式电机绕组切换开关包括n组双向电子开关对；所述n组双向电子开关对的输入端连接所述电机控制器；所述n组双向电子开关对的n组输出端与对应的电机绕组端子连接；通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与所述电机控制器连接。在本实施例中所述双向电子开关对包括三极管V1和三极管V2；所述三极管V1的源极与三极管V2的源极连接，所述三极管V1的漏极与所述双向电子开关对的输入端连接，所述三极管V2的漏极与所述双向电子开关对的输出端连接。所述双向电子开关对中三极管V1的栅极和三极管V2的栅极连接后接电机控制器驱动端。在本实施例中所述双向电子开关对中三极管V1和三极管V2均采用但不限于MOS管。

[0025] 下面以电机有ABC绕组、对应的电机控制器有A相、B相、C相为例对电子式电机绕组切换系统进行说明，如图4所示，电机控制器A相连接A相的n组双向电子开关对即A相第一组、A相第二组…A相第n组，电机控制器B相连接B相的n组双向电子开关对即B相第一组、B相第二组…B相第n组，电机控制器C相连接C相的n组双向电子开关对即C相第一组、C相第二组…C相第n组，当需要电机的ABC绕组工作时，开启ABC各相的第1组电子开关对且关闭其余电子开关对，电流通路为：从电机控制器A相输入端开始，经过A相第1组开关对，再经过电机A端子流入电机，经中性点N后到达B端子或C端子，再经过B相或C相的第1组电子开关对，最后到达电机控制器的B相或C相，此时其余几组电子开关起到隔离电流和反电动势的作用。同理，当需要电机的A1B1C1绕组工作时，开启第2组电子开关对而其余电子开关对关闭。在本实施例中切换开关负责执行电机各绕组与电机控制器之间的连接和断开，电机控制器负责驱动电机运行和输出切换开关的双向电子开关对的驱动信号。

[0026] 本实用新型提出的技术方案通过n组双向电子开关对的导通与断开来选择不同的电机绕组与所述电机控制器连接，与传统机械式电机绕组切换开关如继电器等相比，提高了开关寿命和可靠性。本实用新型中用于切换电机控制器与电机不同绕组的双向电子开关对，具有双向电流隔断功能。本实用新型中双向电子开关对的两个三极管的栅极连接在一起，驱动信号同步，开启或关断也同步，大大减少了开关损耗。

[0027] 注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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