BLDC有哪些控制要点详细资料说明

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上传日期: 2018-11-30

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资料介绍

标签:BLDC(105)电机控制(498)传感器(9946)

  BLDC 电机控制算法

  无刷电机属于自换流型(自我方向转换),因此控制起来更加复杂。BLDC电机控制要求了解电机进行整流转向的转子位置和机制。对于闭环速度控制,有两个附加要求, 即对于转子速度/ 或电机电流以及PWM信号进行测量, 以控制电机速度功率。

  BLDC电机可以根据应用要求采用边排列或中心排列PWM信号。大多数应用仅要求速度变化操作,将采用6 个独立的边排列PWM信号。这就提供了最高的分辨率。如果应用要求服务器定位、能耗制动或动力倒转, 推荐使用补充的中心排列PWM信号。

  为了感应转子位置, BLDC电机采用霍尔效应传感器来提供绝对定位感应。这就导致了更多线的使用和更高的成本。无传感器BLDC控制省去了对于霍尔传感器的需要,而是采用电机的反电动势(电动势)来预测转子位置。无传感器控制对于像风扇和泵这样的低成本变速应用至关重要。在采有BLDC电机时,冰箱和空调压缩机也需要无传感器控制。

  死区的插入和补充

  许多不同的控制算法都被用以提供对于BLDC电机的控制。典型地, 将功率晶体管用作线性稳压器来控制电机电压。当驱动高功率电机时,这种方法并不实用。高功率电机必须采用PWM 控制,并要求一个微控制器来提供起动和控制功能。控制算法必须提供下列三项功能:

  用于控制电机速度的PWM电压

  用于对电机进整流换向的机制

  利用反电动势或霍尔传感器来预测转子位置的方法

  脉冲宽度调制仅用于将可变电压应用到电机绕组。有效电压与PWM 占空度成正比。当得到适当的整流换向时, BLDC的扭矩速度特性与一下直流电机相同。可以用可变电压来控制电机的速度和可变转矩。

  功率晶体管的换向实现了定子中的适当绕组,可根据转子位置生成最佳的转矩。在一个BLDC电机中,MCU必须知道转子的位置并能够在恰当的时间进行整流换向。

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