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只需几个元件即可实行BLDC电机限定电路

发布时间:2019/4/14 14:01:32 点击量:

  图1:BLDC电机,如用于水泵的这种装配,正正在代替汽车行使中的古板电机(Melexis供给)。

  传感器和无传感器BLDC电机的上风正在于它们越来越众地行使于以前由古板电机主导的行使。固然比后者更高贵,但这种前期用度能够抵消较低的庇护本钱和BLDC电机的较长命命。

  无刷直流(BLDC)电机正急忙成为条件高靠得住性,高效劳和高功率体积比的行使的天然拣选。这些电机正在很宽的速率限度内供给大量的扭矩,而且与有刷电机具有彷佛的扭矩和速率功能曲线性情(即使有刷电机可供给更大的静止扭矩)。

  一些商供给没有集成惩罚器的驱动芯片,以便谙习特定MCU的安排职员应用该摆设进行监视电路。或者,与上述Fairchild芯片的环境相似,一些供应商批准安排职员通过增加更重大的外部MCU来掩盖内部惩罚器。

  与基于反电动势过零时序的其他无传感器BLDC把持技能分歧,InstaSPIN-BLDC监控电机的磁通量,以确定何时换向电机。比方,正在汽车规模,BLDC电机的应用正正在飙升。FCM8201的关头技能先进是它能够拣选脉冲宽度调制(PWM)形式。相反,正在额定参数限度内运转时,BLDC电机的预期寿命可进步10,000小时或更长。BLDC电机正正在进入最具本钱认识的行使规模。

  针对低本钱BLDC安置,德州仪器(TI)推出了InstaSPIN-BLDC电机把持技能来治理这一题目。该流露,InstaSPIN-BLDC是一种无传感器把持技能,正在50众种分歧电机类型的现场测试中,也许正在不到20秒的时间内启动和运转每台电机。简而言之,TI将InstaSPIN-BLDC描摹为正在三相BLDC电机上实践无传感器换向的软件步骤。据该称,它的上风包含电机调试万分疾速,纵使正在低速时也能完成重大的把持,以及超越速率扰动的优秀才能。

  图3:TI的InstaSPIN-BLDC应用一个免费的GUI来启用安排工程师为疾速电机启动成立磁通阈值。

  无传感器BLDC电机消除霍尔传感器,而是仰赖电灵活弹时发作的反电动势的巨细来估算线圈职位并确定准确的换向递次。

  与磁通分歧,低传感器BLDC电机正在较低速率下发作的低反电动势导致较差的信噪比(SNR)功能。该声称InstaSPIN-BLDC可正在低速下完成更安定的操作,纵使正在重负载下也能供给更靠得住的电机启动。

  飞兆半导体具有BLDC电机把持的长远汗青,比来推出的FCM8201芯片仍正在接续。该器件专为感觉BLDC电机把持而安排。 (传感电机须要霍尔效应传感器来指示线圈职位以辅助电子换向序列)。

  刷子磨损,低浸了电机的功能,最终务必改换。该电路削减了霍尔传感器转换舒徐时可能显示的毛刺 - 以及随后的舛错。只需几个元件即可告竣BLDC电机把持电路。与古板装配比拟,这种寿命以及随后的庇护和备件本钱的低浸能够抵消电机的较高初始本钱。汽车商特别被电机正在呆滞事务直达换电能的效劳所吸引,这有助于低浸对车辆电力编制的需求(图1)。无传感器把持是一种风行的技能,由于它简化了电机的呆滞安排,BLDC电机限定电路但一个缺陷是电机静止时不会发作反电动势,而电机低速运转时则很少。凭据师IMS的斟酌,到2018年,6亿只BLDC电机将用于内燃机驱动的轻型车辆,而2011年则为2亿只。(BLDC电机的大型版本正在电动和混杂动力汽车中一经很常睹。FCM8201能够正在没有外部微把持器(MCU)的摆设中应用,或者倘若安排职员思要增加比圭表摆设增援更众的电机把持功用,则能够通过串行外设接口衔尾外部MCU( SPI)接口。又有一些选项能够让安排师正在安排中获取更大的精巧性,从而扩大将最终产物与合作敌手辨别开来的机缘。BLDC电机因为杀绝了古板直流电机换向时应用的电刷而具有光鲜明显的靠得住性。本文将详尽先容BLDC电机把持芯片 - 用于驱动逆变桥的摆设,最终激活电机线圈并把持速率和偏向等参数。BLDC电机的这种意思促使芯片供应商为该单位的电子把持编制定制的单片芯片。只需几个元件即可实行但愿使用这些轻盈,紧凑,功用重大的电机的安排职员会发觉,通过引入要紧芯片供应商的芯片和安排器材,把持编制安排变得愈加容易。方波形式包含PWM-PWM和PWM-ON技能,可降低电机驱动效劳。图2显示了FCM8201的表率行使电路。)Fairchild注明说,该器件还内置霍尔调理电路,可为每个传感器输入发作3至6s的“去抖”时间。这使得把持器难以确定线圈的职位。TI流露,能够通过伺探GUI上显示的相电压和电流波形来验证最佳换向。正在图形用户界面(GUI)的助助下(图3),用户正在画图窗口中确定通量,并成立“通量阈值”滑块以指定电机应换向的通量程度!有两种PWM形式可供拣选:正弦波形式和方波形式。

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