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無傳感器 BLDC 電機控制

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-07-06 16:40:31 | 1242 次閱讀

    無傳感器 BLDC 電機控制(有時稱為 BLDC 電機的無傳感器梯形控制)使用反電動勢 (BEMF) 來確定電機轉子(電機旋轉部分)相對于電機定子(靜止部分)的位置。
    施加在電機繞組上的電壓迫使電機轉子轉動。然而,轉子通過電機磁場的運動類似于發(fā)電機的行為,因此電機不僅接收施加的電壓,而且還產生自己的電壓。該電壓稱為反電動勢或反電動勢,它與電機的轉速成正比。反電動勢可用于確定電機的轉子速度和位置——無需傳感器。通過反電動勢控制電機并不是一項簡單的任務。大多數(shù)無傳感器 BLDC 電機均使用微控制器、數(shù)字信號處理器或專用驅動器 IC 進行控制。下圖顯示了典型的無傳感器 BLDC 電機驅動器。    典型的無傳感器 BLDC 電機驅動

    圖 4.典型的無傳感器 BLDC 電機驅動。
    德州儀器 (TI) 的DRV10983是一款三相無傳感器電機驅動器,具有集成功率 MOSFET,能夠提供高達 2 A 的連續(xù)驅動電流。它高度集成,需要很少的外部組件。    TI 的 DRV10983 無傳感器 BLDC 電機控制驅動器

    圖 5. TI 的 DRV10983 無傳感器 BLDC 電機控制驅動器。圖片由德州儀器 (TI)提供(第 1 頁) 。    并非所有無傳感器 BLDC 電機控制器都集成了 MOSFET。例如,考慮Allegro 的A4964。該部分需要使用外部N溝道功率MOSFET;它可以與微控制器一起運行,也可以作為獨立的單片電機控制器運行。

    Allegro 的 A4964 無傳感器 BLDC 控制器可以與微控制器一起運行,也可以作為獨立的電機控制器運行    圖 6.Allegro的 A4964 無傳感器 BLDC 控制器可以與微控制器一起運行,也可以作為獨立的電機控制器運行。

圖片取自 A4964數(shù)據(jù)表。

    如前所述,在描述無傳感器 BLDC 電機控制器時有時會使用梯形一詞。當查看下圖時,很容易看出原因:電機三個相中每一相的電壓波形都具有梯形形狀。
    Microchip 的 AN970 顯示霍爾效應傳感器波形和相應的反電動勢梯形波形
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