Κύκλωμα οδηγού κινητήρα BLDC Sensorless

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Σε αυτήν την ανάρτηση διερευνούμε τι είναι ένας κινητήρας BLDC και στη συνέχεια μαθαίνουμε σχετικά με το σχεδιασμό ενός κυκλώματος οδηγού κινητήρα BLDC χωρίς αισθητήρα.

Ανεμιστήρες CPU BLDC

Βλέπετε εκείνους τους ταχέως κινούμενους ανεμιστήρες σε CPU, σταθεροποιητές τάσης, συσκευές αναπαραγωγής DVD και άλλο παρόμοιο εξοπλισμό, οι οποίοι λειτουργούν με τη μέγιστη απόδοση, καταναλώνουν ελάχιστο χώρο, τρέχον και μπορούν να προσφέρουν τις σημαντικές λειτουργίες όπως ορίζονται για τον συγκεκριμένο εξοπλισμό;



Ναι, αυτές είναι όλες οι σύγχρονες εκδόσεις των ανεμιστήρων BLDC ή των κινητήρων DC χωρίς ψήκτρες που είναι πολύ ανώτερες από τους παλιούς παραδοσιακούς κινητήρες βουρτσίσματος.

Ευγενική προσφορά εικόνας: https://en.wikipedia.org/wiki/Computer_fan#/media/File:Geh%C3%A4usel%C3%BCfter.jpg



Ωστόσο, ένας κινητήρας BLDC θα απαιτήσει ένα εξελιγμένο κύκλωμα οδήγησης, και ναι όλοι αυτοί οι ανεμιστήρες CPU περιέχουν αυτές τις μονάδες προγράμματος οδήγησης ενσωματωμένες, αν και αυτές φαίνονται εύκολα λειτουργικές χρησιμοποιώντας ένα συνηθισμένο DC, εσωτερικά το σύστημα είναι ήδη εξοπλισμένο με ένα έξυπνο κύκλωμα.

Πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα BLDC

Εδώ θα μάθουμε για ένα τέτοιο έξυπνο κύκλωμα οδηγού κινητήρα BLDC, χρησιμοποιώντας ένα τσιπ DRV10963 για την οδήγηση οποιουδήποτε μικρού κινητήρα BLDC με απίστευτη απόδοση και αργότερα σε ένα από τα επερχόμενα άρθρα θα δούμε πώς αυτό το κύκλωμα IC μπορεί να αναβαθμιστεί για οδήγηση ακόμη και τα ισχυρά υψηλά ρεύματα BLDC, όπως αυτά που είναι χρησιμοποιείται σε τετρακόπτες.

Αλλά πριν από αυτό θα ήταν ενδιαφέρον να μάθουμε λίγο για τους κινητήρες BLDC.

Διαφορά μεταξύ κινητήρων DC χωρίς ψήκτρες και χωρίς ψήκτρες

Η διαφορά μεταξύ ενός κινητήρα βουρτσισμένου και ενός κινητήρα χωρίς ψήκτρες και του ποσοστού απόδοσης είναι μάλλον προφανής.

Δεδομένου ότι οι κινητήρες βουρτσισμένου κινητήρα έχουν τον ίδιο τον βραχίονα του τραύματος να κινείται μεταξύ μαγνητών, πρέπει να χρησιμοποιεί «βούρτσες» (τρίβοντας επαφές) έτσι ώστε οι ακροδέκτες κινούμενου πηνίου να μπορούν να λαμβάνουν την τάση τροφοδοσίας με συνέπεια χωρίς να χρειάζεται να φτάσουν οι ίδιοι στην πηγή τροφοδοσίας, κάτι που διαφορετικά αδύνατο να λειτουργήσει και να θέσει σε κίνδυνο τις επιχειρήσεις.

Σε έναν κινητήρα χωρίς ψήκτρες, το πηνίο ή το τύλιγμα δεν κινείται ποτέ και είναι σταθερό, εδώ ο ρότορας μεταφέρει ένα σύνολο μόνιμων μαγνητών και περιστρέφεται στην επίδραση των μαγνητικών ροών του περιελίγματος.

Δεδομένου ότι ο μαγνήτης είναι απαλλαγμένος από όλες τις ταλαιπωρίες και είναι σε θέση να λειτουργεί χωρίς να περιλαμβάνει ακροδέκτες για τη διαχείριση ή τη λήψη ισχύος, μπορεί να κινηθεί αβίαστα, περιστρέφοντας με γρήγορη ταχύτητα και σχεδόν σε αθόρυβο επίπεδο.

Αλλά υπάρχει μια παγίδα εδώ. Προκειμένου ένας ηλεκτρομαγνήτης να ανταποκρίνεται στις ροές ενός μόνιμου μαγνήτη, πρέπει να υπάρχει μια συνεχής μετατόπιση μαγνητικής φάσης ή πόλων, έτσι ώστε τα δύο αντίστοιχα να μπορούν να αντιδρούν συνεχώς και να περνούν από μια αντίθετη δύναμη απελευθερώνοντας έτσι την απαιτούμενη στρεπτική δύναμη πάνω από ρότορα και εκτελέστε την περιστροφή με την προκύπτουσα ροπή.

Σε έναν βουρτσισμένο κινητήρα, αυτό γίνεται ευκολότερο λόγω της αυτορυθμιζόμενης φύσης του πηνίου οπλισμού που είναι σε θέση να περιστρέφεται και να δημιουργεί μια αυτοσυντηρούμενη αντίθετη μαγνητική δύναμη και να περιστρέφεται χωρίς την ανάγκη εξωτερικών παλμών ή επεξεργασίας.

Ωστόσο, σε ένα BLDC αυτό γίνεται πρόβλημα, καθώς ο μαγνητικός ρότορας παραμένει «ανίδεος» και απαιτεί μια υπολογισμένη μαγνητική εντολή από την περιέλιξη, ώστε να περιστρέφεται με νόημα και όχι κατά τρόπο τυχαίο.

Γι 'αυτό ακριβώς όλοι οι κινητήρες BLDC απαιτούν υποχρεωτικά ένα κύκλωμα οδηγού κινητήρα για την εντολή των τριών ξεχωριστών σετ περιέλιξης μέσα στον κινητήρα.

Έτσι, όλα τα BLDC είναι ουσιαστικά τριφασικοί κινητήρες και απαιτούν υποχρεωτικά 3 φάσεις για την παραγωγή της περιστροφικής ροπής στον ρότορα.

Τι κάνουν οι οδηγοί Sensorless BLDC

Το κύκλωμα οδήγησης BLDC με αισθητήρα λιγότερο απλώς ηλεκτροδοτεί τα 3 σετ περιέλιξης με διαδοχικό τρόπο έτσι ώστε ο μαγνητικός ρότορας να μπορεί να περάσει από μια συνεπή αντίθετη δύναμη που επιτρέπει στον κινητήρα να επιτύχει μια παρατεταμένη ροπή και δύναμη περιστροφής.

Αλλά αυτή η διαδοχική τροφοδοσία της περιέλιξης BLDC από το κύκλωμα δεν μπορεί να ρυθμιστεί τυχαία, πρέπει να είναι σε συνδυασμό ή σε απόκριση της περιστροφικής θέσης του μαγνήτη ρότορα, αλλιώς η εφαρμογή θα μπορούσε να πάει άμορφο και μπορεί να δούμε τον άξονα του κινητήρα (ρότορας ) περιστρέφεται τυχαία, δηλαδή κλονίζεται μεταξύ δεξιόστροφα και αριστερόστροφα χωρίς λογική περιστροφή.

Γιατί χρησιμοποιούνται αισθητήρες στους κινητήρες BLDC

Επομένως, παρουσιάζουμε αισθητήρες τοποθετημένους μέσα σε πολλές παραλλαγές κινητήρα BLDC, αυτοί οι αισθητήρες (συνήθως αισθητήρες εφέ Hall) «κατανοούν» τη μεταβαλλόμενη θέση των μαγνητικών πόλων του μαγνήτη στροφείου, δίνουν εντολή στο συνδεδεμένο κύκλωμα επεξεργαστή να ηλεκτροδοτήσει την αντίστοιχη περιέλιξη και να εκτελέσει περιστροφική κίνηση με βέλτιστη ροπή.

Οι αισθητήρες Hall effect χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά στους περισσότερους κινητήρες BLDC, οι οποίοι είναι σχετικά μεγαλύτεροι σε μέγεθος, αλλά για μικρότερους κινητήρες όπως σε ανεμιστήρες CPU, μονάδες CPU, DVD player, σε μικρούς ανεμιστήρες εξάτμισης, για κινητήρες που χρησιμοποιούνται σε τετρακόπτες, οι αισθητήρες Hall Effect μπορούν να καταστούν ακατάλληλοι και επομένως εφαρμόζεται μια εναλλακτική προσέγγιση λιγότερο αισθητήρα.

Αυτό συνεπάγεται την εκμετάλλευση της έμφυτης ηλεκτρικής ενέργειας EMF πίσω από την περιέλιξη που λαμβάνεται ως πηγή αναφοράς για την επεξεργασία και την ηλεκτροδότηση των σχετικών συνόλων περιέλιξης και την εκτέλεση της περιστροφικής ροπής.

Προσομοίωση εφέ μαγνητικής αίθουσας κινητήρα BLDC

Προσομοίωση κίνησης ρότορα BLDC

Στην παραπάνω ακάθαρτη προσομοίωση μπορούμε να απεικονίσουμε πώς το απελευθερούμενο EMF λαμβάνεται ως αναφορά και χρησιμοποιείται για την παραγωγή των παλμών αλληλουχίας για τα επόμενα σετ περιέλιξης, επιβάλλοντας μια περιστρεφόμενη ροπή στον κεντρικό δρομέα μόνιμου μαγνήτη. Η προσομοίωση μπορεί να μην είναι η ακριβής αναπαραγωγή, ωστόσο δίνει μια γενική ιδέα της αρχής εργασίας.

Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι ο παλμός αλλάζει όταν το N / S του μαγνήτη βρίσκεται ακριβώς στο κέντρο του πυρήνα περιέλιξης, το οποίο επιτρέπει στο τύλιγμα είτε να ενεργοποιηθεί ως Ν ή S ανάλογα με την πολικότητα του παλμού και να παράγει μια ελκυστική και απωθητική δύναμη στους μαγνήτες N / S, δημιουργώντας έτσι την απαιτούμενη ροπή στο μέγιστο δυνατό επίπεδο.

Και αυτό με τη σειρά του καθίσταται εφικτό λόγω του EMF που κυκλοφόρησε μέσω της αλλαγής της προηγούμενης περιέλιξης.

Η παραπάνω συζήτηση διευκρινίζει τη λειτουργία ενός αισθητήρα λιγότερο BLDC κινητήρα, τώρα ας μάθουμε πώς ένα συγκεκριμένο κύκλωμα χειρίζεται την παραπάνω πολύπλοκη εκτέλεση μιας τριφασικής εναλλαγής

Πρόγραμμα οδήγησης BLDC DRV10963

Μετά από κάποια Googling, βρήκα αυτό το κύκλωμα οδήγησης BLDC χωρίς αισθητήρα χρησιμοποιώντας ένα τσιπ DRV10963 που χρησιμοποιεί αμελητέα ποσότητα εξαρτημάτων στη διαμόρφωση και είναι σε θέση να εφαρμόσει μια εξελιγμένη επεξεργασία για τις προβλεπόμενες ενέργειες.

Το DRV10963 είναι ένα τελευταίας τεχνολογίας τσιπ το οποίο έχει σχεδιαστεί ειδικά για να λειτουργεί αισθητήρα λιγότερων BLDC κινητήρων απλώς προβλέποντας το πίσω EMF από το τύλιγμα του κινητήρα και παρέχοντας μια ακριβή εντολή πάνω στο τύλιγμα και επιτυγχάνοντας μια βέλτιστη περιστροφική ροπή πάνω από το ρότορα.

Διάγραμμα κυκλώματος

κύκλωμα οδήγησης BLDC χωρίς αισθητήρα χρησιμοποιώντας ένα τσιπ DRV10963

Η παραπάνω εικόνα δείχνει την απλή διάταξη του κυκλώματος που προφανώς δεν περιλαμβάνει τίποτα άλλο από το ίδιο το IC.

Τα διάφορα pinouts κατανέμονται για τη διεξαγωγή των καθορισμένων λειτουργιών όπως ο έλεγχος ταχύτητας PWM του κινητήρα, ο έλεγχος κατεύθυνσης κ.λπ. απλώς τροφοδοτώντας τα σχετικά pinouts με τα καθορισμένα δεδομένα από μια εξωτερική πηγή.

Η ακόλουθη εικόνα δείχνει το πακέτο του τσιπ, το οποίο μοιάζει με DIL IC 10 ακίδων, οι διάφορες λειτουργίες pinout του ίδιου μπορούν να μελετηθούν από τα δεδομένα όπως παρέχονται στο διάγραμμα:

Αναφερόμενοι στο διάγραμμα κυκλώματος του προτεινόμενου κυκλώματος οδηγού BLDC χωρίς αισθητήρα όπως παρουσιάστηκε στο προηγούμενο άρθρο και επίσης την παραπάνω εικόνα chip, οι λεπτομέρειες των pinouts μπορούν να γίνουν κατανοητές ως εξής:

Λεπτομέρειες Pin Pin IC

FG = Πρόκειται για τον πείρο ένδειξης ταχύτητας κινητήρα (έξοδος), ο οποίος προσαρμόζεται σε λειτουργία ανοικτού συλλέκτη με εσωτερικό BJT.

Ο ανοιχτός συλλέκτης υποδηλώνει ότι η έξοδος σε αυτό το pinout θα παράγει τα αρνητικά PWM μέσω λογικών βύθισης στον ανοιχτό συλλέκτη και τη γείωση, οπότε για να πάρει μια έγκυρη ανάγνωση, ο χρήστης θα πρέπει να συνδέσει μια αντίσταση έλξης σε αυτόν τον ανοιχτό συλλέκτη και τη θετική τροφοδοσία (5V ) για την επίτευξη της ένδειξης ταχύτητας σε αυτό το pinout.

FGS = Είναι η είσοδος επιλογέα δείκτη ταχύτητας, που σημαίνει ότι μπορεί να εισαχθεί λογική υψηλή ή χαμηλή εδώ για ενεργοποίηση / απενεργοποίηση του πείρου ένδειξης FG.

Vcc = Η θετική παροχή στο IC για τη λειτουργία της, δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 5V.

Τα W, U και V είναι οι τριφασικές έξοδοι για τον κινητήρα BLDC που υποτίθεται ότι λειτουργούν μέσω αυτού του IC. Αυτό λειτουργεί επίσης ως είσοδοι για την ανίχνευση των παλμών EMF του κινητήρα για την απαιτούμενη συγχρονισμένη εναλλαγή των πηνίων κινητήρα.

GND = Αναφέρεται στην αρνητική πρίζα τροφοδοσίας του IC σε σχέση με την καρφίτσα Vdd.

FR = Βοηθά στην επιλογή ή τη διοίκηση της κατεύθυνσης του κινητήρα και μπορεί να αλλάξει δυναμικά ανά πάσα στιγμή όταν το σύστημα τροφοδοτείται, απλά εισάγοντας μια εξωτερική λογική υψηλή ή λογική χαμηλή.

PWM = Δηλώνει την είσοδο ελέγχου PWM από ένα εξωτερική γεννήτρια κυματομορφής PWM.

Αυτή η είσοδος PWM μπορεί να είναι μεταβλητή για την εφαρμογή του επιθυμητού ελέγχου ταχύτητας του συνδεδεμένου κινητήρα BLDC.

Ο διακεκομμένος χώρος στο κέντρο του τσιπ υποδεικνύει το θερμικό ταμπόν, το οποίο μπορεί να στερεωθεί ή να πιεστεί με μια ψύκτρα για να βυθίσει την πιθανή παραγωγή θερμότητας στο τσιπ ενώ χρησιμοποιείται με φορτωμένο κινητήρα BLDC.

Η παραπάνω συζήτηση δηλώνει το pinout ή τις λεπτομέρειες σύνδεσης του αισθητήρα BLDC chip χωρίς αισθητήρα DRV10963, τώρα ας αναλύσουμε λεπτομερώς την εσωτερική διαμόρφωση και τη λειτουργία του chip με τη βοήθεια των ακόλουθων σημείων:

Περιγραφή συσκευής

Ο DRV10963 είναι ένας τριφασικός χειριστής ηλεκτρικού κινητήρα χωρίς αισθητήρα με ενσωματωμένα MOSFET ισχύος (3-φάση H-γεφυρωμένο). Είναι προσαρμοσμένο για υψηλότερη παραγωγικότητα, μειωμένο θόρυβο και ελάχιστες δευτερεύουσες λειτουργίες κινητήρα. Το αποκλειστικό σύστημα χωρίς αισθητήρα παραθύρου-Iess 180 ° προσφέρει ηχομόνωση κινητήρα χωρίς θόρυβο.

Το DRV10963 αποτελείται από μια έξυπνη λειτουργία ανίχνευσης κλειδώματος, σε συνδυασμό με συμπληρωματικά ενσωματωμένα κυκλώματα ασφαλείας για την επίτευξη ασφαλούς απόδοσης. Το DRV10963 μπορεί να βρεθεί σε μια θερμικά αποδοτική συσκευασία 10 ακίδων USON με ένα ακάλυπτο θερμικό στρώμα.

Πώς λειτουργεί το IC

Το προϊόν DRV10963 είναι ένας τριφασικός χειριστής κινητήρα χωρίς αισθητήρα με MOSFETs εγχυόμενης ισχύος, είναι
δημιουργήθηκε ειδικά για ανώτερη απόδοση, μειωμένο συντονισμό και ελάχιστες επιφανειακές λειτουργίες κινητήρα.

Το κύριο σχέδιο χωρίς αισθητήρα χωρίς παραθυρόφυλλο 180 ° ημιτονοειδές σχέδιο ελέγχου παρουσιάζει αθόρυβο κινητήρα που λειτουργεί διατηρώντας την ηλεκτρικά διεγερμένη ονομαστική ροπή ροπής. Κατά την αρχικοποίηση, η συσκευή DRV10963 πρόκειται να γυρίσει τον κινητήρα στην πορεία που καθορίζεται μέσω του πείρου εισόδου FR.

Το τσιπ DRV10963 πρόκειται να λειτουργήσει έναν τριφασικό κινητήρα BLDC κάνοντας χρήση ενός ημιτονοειδούς σχεδίου ελέγχου.

Η σημασία των χρησιμοποιούμενων τάσεων ημιτονοειδούς φάσης εξαρτάται από τον κύκλο λειτουργίας του πείρου PWM. Ενώ ο κινητήρας κινείται, το DRV10963 IC παρέχει τα δεδομένα ταχύτητας στον πείρο FG.

Η μονάδα DRV10963 αποτελείται από μια έξυπνη δυνατότητα αίσθησης κλειδώματος. Σε περίπτωση όπως εκείνη κατά την οποία ο κινητήρας είναι αναισθητοποιημένος από μια ξένη πίεση, το πρόγραμμα πρόκειται να εντοπίσει το πρόβλημα κλειδώματος και θα λάβει μέτρα για την προστασία από μόνο του μαζί με τον κινητήρα.

Η συγκεκριμένη διαδικασία του κυκλώματος ανίχνευσης κλειδώματος απεικονίζεται λεπτομερώς στην Ανίχνευση κλειδώματος. Το DRV10963 IC περιλαμβάνει επιπλέον πολλαπλά ενσωματωμένα κυκλώματα ασφαλείας για παράδειγμα πάνω από προστασία ρεύματος, προστασία από τάση, προστασία από τάση και προστασία από υπερβολική θερμοκρασία.

Χαρακτηριστική εξήγηση

Είσοδος και έλεγχος ταχύτητας

Το DRV10963 παρουσιάζει 3-φάσεις 25-kl-lz PWM εξόδους που μπορεί να έχουν ένα τυπικό ποσοστό ημιτονοειδών κυματομορφών από φάση σε φάση. Σε περίπτωση που προσδιοριστεί οποιοσδήποτε κύκλος σε σχέση με το έδαφος, η κυματομορφή που ανιχνεύεται είναι πιθανό να είναι ένα προστατευόμενο από PWM ημιτονοειδές σε συνδυασμό με αρμονικές 3ης τάξης όπως φαίνεται στο Σχήμα 2.

Το DRV10963 παρουσιάζει 3-φάσεις εξόδου PWM 25-kl-lz

Αυτή η στρατηγική κωδικοποίησης βελτιστοποιεί τις προδιαγραφές του προγράμματος οδήγησης για τον λόγο ότι πιθανότατα θα υπάρχει συχνά μονοφασική έξοδος που θα μπορούσε να είναι ισοδύναμη με το μηδέν.

Το εύρος των αποτελεσμάτων ποικίλλει ανάλογα με την τάση τροφοδοσίας (VCC) και τον επιβαλλόμενο κύκλο λειτουργίας PWM (PWM) όπως ορίζεται στην Εξίσωση 1 και επισημαίνεται στο Σχήμα 3. Το βέλτιστο πλάτος εφαρμόζεται όταν ο καθοδηγούμενος κύκλος λειτουργίας PWM είναι 100 PERCENT.

Vphpk = PWMdc>

Η ταχύτητα του κινητήρα ρυθμίζεται όχι απευθείας μέσω της χρήσης της εντολής PWM για ρύθμιση του πλάτους των τάσεων φάσης που τυχαίνει να χρησιμοποιούνται για τον κινητήρα.

Ο κύκλος λειτουργίας της εισόδου PWM τροποποιείται σε ψηφιακή ποσότητα 9 bit (από 0 έως 511).

Η ανάλυση κανονισμού είναι 1/512 == 0,2%. Ο αναλυτής κύκλου λειτουργίας διευκολύνει μια αρχική λειτουργία ανταλλαγής παραγγελιών μεταξύ του κύκλου λειτουργίας εισαγωγής και της ψηφιακής εικόνας 9 bit.

Αυτό τονίζεται στο Σχήμα 4, στο οποίο r = 80 ms.

Η απόδοση ανταλλαγής μεταξύ του PWM που έχει παραγγελθεί κύκλος λειτουργίας μαζί με το μέγιστο εύρος εξόδου είναι μεταβλητή στη συσκευή DRV10963.

Το μέγιστο εύρος αποτελέσματος συζητείται από την Εξίσωση 1 όταν η εντολή PWM> ελάχιστος κύκλος λειτουργίας λειτουργεί. Ο χαμηλότερος κύκλος λειτουργίας λειτουργίας συχνά καθορίζεται σε πιθανώς 13%, 10%, 5% ή χωρίς περιορισμό από τη ρύθμιση OTP (MINOP_DC1: 0).

Ο Πίνακας 1 δείχνει τις προτεινόμενες διαμορφώσεις για τον ελάχιστο κύκλο λειτουργίας λειτουργίας.

Κάθε φορά που ο οδηγός PWM είναι κύκλος λειτουργίας μικρότερος από τον χαμηλότερο λειτουργικό κύκλο λειτουργίας και περισσότερο από 1,5%, η έξοδος πρόκειται να ρυθμιστεί στον ελάχιστο κύκλο λειτουργίας λειτουργίας. Κάθε φορά που ο κύκλος λειτουργίας εισόδου είναι κάτω από 1,5%, η συσκευή DRV10963 πιθανότατα δεν θα εκτελέσει την έξοδο και αποστέλλεται σε κατάσταση αναμονής.

Αυτό μπορεί να απεικονιστεί στο Σχήμα 6.

ελάχιστος κύκλος λειτουργίας λειτουργίας

Περιστροφικές διαμορφώσεις

Το DRV10963 θα εκκινήσει τον κινητήρα μέσω μιας τεχνικής που περιγράφεται λεπτομερώς στο Σχήμα 7.

μπλοκ διάγραμμα εκκίνησης κινητήρα DRV10963

Το γράφημα αρχικοποίησης κινητήρα αποτελείται από εναλλακτικές λύσεις ρυθμιζόμενες από τη συσκευή για το όριο αλλαγής βρόχου ανοικτού βρόχου (HOW.), Τον χρόνο ευθυγράμμισης (TAHQH) και τον ρυθμό επιτάχυνσης (RACE).

Για να ευθυγραμμιστεί ο ρότορας με τη λογική αλλαγής, το DRV10963 εκτελεί έναν κύκλο λειτουργίας x% στις φάσεις V και W ταυτόχρονα ελέγχοντας τη φάση U στο GND.

Αυτό το σενάριο διατηρείται για δευτερόλεπτα TAIign. Η σημασία x% προσδιορίζεται από την τάση VCC (όπως φαίνεται στον Πίνακα 2) για να διατηρηθεί η άφθονη περιστροφική ροπή σε διάφορες διαφορετικές τάσεις τροφοδοσίας.

Καθώς ολοκληρώνεται η ακολουθία ευθυγράμμισης, ο κινητήρας αναγκάζεται να επιταχυνθεί βάζοντας τάσεις ημιτονοειδούς φάσης με επίπεδα αιχμής, όπως φαίνεται στον Πίνακα 2 και ενισχύοντας μέσω του εύρους μεταγωγής σε έναν επεκτεινόμενο ρυθμό που αντιπροσωπεύεται από το RACE έως ότου το επίπεδο μετατροπής αυξηθεί στο Hom ., Hz.

Αμέσως μόλις φτάσει αυτό το όριο, το DRV'l0963 μετατρέπεται σε λειτουργία κλειστού βρόχου, με την οποία η εξέλιξη της κίνησης μετακίνησης αναγνωρίζεται από τον ενσωματωμένο αλγόριθμο ελέγχου, ενώ η χρησιμοποιούμενη τάση αναγνωρίζεται από την είσοδο του υποχρεωτικού κύκλου λειτουργίας PWM.

Το όριο αλλαγής ανοικτού βρόχου για κλείσιμο βρόχου (Hom), ο χρόνος ευθυγράμμισης (TAHQH) και ο ρυθμός επιτάχυνσης (RACE) μπορούν να διαμορφωθούν μέσω διαμορφώσεων OTP.

Η επιλογή του ορίου μεταβίβασης (HOW,) συνήθως εγκρίνεται με δοκιμή και αξιολόγηση σφάλματος. Ο στόχος θα ήταν να προτιμηθεί μια ανοχή μεταβίβασης που θα μπορούσε να είναι όσο πιο εφικτή και επιτρέπει στον κινητήρα να αλλάξει αβίαστα και πιστά μεταξύ της επιτάχυνσης ανοικτού βρόχου και της επιτάχυνσης κλειστού βρόχου.

Συνήθως οι κινητήρες αυξημένης ταχύτητας (μέγιστη ταχύτητα) απαιτούν ανώτερη ανοχή μεταβίβασης λόγω του γεγονότος ότι οι κινητήρες αυξημένης ταχύτητας περιλαμβάνουν μειωμένο Kt και ως εκ τούτου πιο προσιτό BEMF.

Ο Πίνακας 3 δείχνει τις διαμορφώσιμες προτιμήσεις για την ανοχή μεταβίβασης. Η υψηλότερη ταχύτητα σε ηλεκτρικά Hz αποδεικνύεται ως αναφορά για να βοηθήσει στην επιλογή της επιθυμητής ταχύτητας μεταβίβασης για μια συγκεκριμένη υποβολή.

επιθυμητή ταχύτητα μεταβίβασης για μια συγκεκριμένη υποβολή.

Η επιλογή του χρόνου ευθυγράμμισης (TAHQH) και της ταχύτητας επιτάχυνσης (RACE) μπορεί ακόμη και να εξαρτάται από τη δοκιμή και την εξέταση σφαλμάτων.

Οι κινητήρες με μεγαλύτερη αδράνεια συνήθως απαιτούν παρατεταμένο χρόνο ευθυγράμμισης και πιο αργό ρυθμό επιτάχυνσης σε αντίθεση με τους κινητήρες με χαμηλή αδράνεια που συνήθως απαιτούν μικρότερο χρόνο ευθυγράμμισης μαζί με ένα ταχύτερο ποσοστό επιτάχυνσης. Οι αντισταθμίσεις προγράμματος πρέπει να εφαρμοστούν για να αξιοποιήσουν τη σταθερότητα εκτόξευσης σε αντίθεση με την περίοδο εναλλαγής.

Το TI υποστηρίζει ξεκινώντας με τη λήψη αποφάσεων σχετικά με τις λιγότερο έντονες διαμορφώσεις (πιο αργός RACE και σημαντικό Tmign) για να διακυβεύεται ο χρόνος αύξησης ροπής για την υποστήριξη του μέγιστου ποσοστού εκπλήρωσης.

Μόλις επιβεβαιωθεί ότι ο εξοπλισμός εκτελεί ευσυνείδητα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι πολύ ισχυρές διαμορφώσεις (μεγαλύτερη RACC και μικρότερη TAHQH) για να μειώσουν τη στιγμή εμφάνισης και ταυτόχρονα να παρακολουθούν προσεκτικά τον ρυθμό εκπλήρωσης.

Ο Πίνακας 4 παρουσιάζει τις διαμορφώσιμες ρυθμίσεις για TA'g ,, και RACE.

Το υπόλοιπο μέρος της εξήγησης σχετικά με αυτό το BLDC IC χωρίς αισθητήρα παρέχεται σε αυτό το πρωτότυπο φύλλο δεδομένων

Μη διστάσετε να σχολιάσετε για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις παραπάνω αναφερόμενες λεπτομέρειες κυκλώματος οδηγού κινητήρα BLDC χωρίς αισθητήρα




Προηγούμενο: Κύκλωμα τροφοδοσίας 12V LED Backpack Επόμενο: Κύκλωμα τηλεχειριστηρίου Quadcopter χωρίς MCU