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電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子資料下載>傳感與控制>BLDC電機控制算法的詳細資料說明

BLDC電機控制算法的詳細資料說明

2018-11-30 | rar | 3.23 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  無刷電機屬于自換流型(自我方向轉(zhuǎn)換),因此控制起來更加復雜。

  BLDC電機控制要求了解電機進行整流轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)子位置和機制。對于閉環(huán)速度控制,有兩個附加要求,即對于轉(zhuǎn)子速度/或電機電流以及PWM信號進行測量,以控制電機速度功率。

  BLDC電機可以根據(jù)應用要求采用邊排列或中心排列PWM信號。大多數(shù)應用僅要求速度變化操作,將采用6個獨立的邊排列PWM信號。這就提供了最高的分辨率。如果應用要求服務器定位、能耗制動或動力倒轉(zhuǎn),推薦使用補充的中心排列PWM信號。

  為了感應轉(zhuǎn)子位置,BLDC電機采用霍爾效應傳感器來提供絕對定位感應。這就導致了更多線的使用和更高的成本。無傳感器BLDC控制省去了對于霍爾傳感器的需要,而是采用電機的反電動勢(電動勢)來預測轉(zhuǎn)子位置。無傳感器控制對于像風扇和泵這樣的低成本變速應用至關重要。在采有BLDC電機時,冰箱和空調(diào)壓縮機也盂要無傳感器控制。

  空載時間的插入和補充

  大多數(shù)BLDC電機不需要互補的PWM、空載時間插入或空載時間補償。可能會要求這些特性的BLDC應用僅為高性能BLDC伺服電動機、正弦波激勵式BLDC電機、無刷AC、或PC同步電機。

  控制算法

  許多不同的控制算法都被用以提供對于BLDC電機的控制。典型地,將功率晶體管用作線性穩(wěn)壓器來控制電機電壓。當驅(qū)動高功率電機時,這種方法并不實用。高功率電機必須采用PWM控制,并要求一個微控制器來提供起動和控制功能。

  控制算法必須提供下列三項功能:

  用于控制電機速度的PWM電壓用于對電機進整流換向的機制

  利用反電動勢或霍爾傳盛器來預測轉(zhuǎn)子位置的方法

  脈沖寬度調(diào)制僅用于將可變電壓應用到電機繞組。有效電壓與PWM占空度成正比。當?shù)玫竭m當?shù)恼鲹Q向時,BLDC的扭矩速度特性與一下直流電機相同??梢杂每勺冸妷簛砜刂齐姍C的速度和可變轉(zhuǎn)矩。

  功率晶體管的換向?qū)崿F(xiàn)了定子中的適當繞組,可根據(jù)轉(zhuǎn)子位置生成最佳的轉(zhuǎn)矩。在一個BLDC電機中,MCU必須知道轉(zhuǎn)子的位置并能夠在恰當?shù)臅r間進行整流換向。

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