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基于三相BLDC电机控制系统的设计探讨
发布时间:2016-05-05 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]-
逆电动势是指永久磁铁在定子绕组中产生的电压。电机转子旋转时会出现这种情况。共有三个可用于控制和反馈信号的主要逆电动势特征。第一，适用于电机速度的逆电动势等级。因此，设计师使用工作电压至少为标准电压的2倍的MOSFET驱动器。第二，逆电动势信号的斜率随速度增加而增加。第三亦即最后者，如图8所示的“交叉事件”中逆电动势信号是对称的。精确检测交叉事件是执行逆电动势算法的关键。逆电动势模拟信号可使用高压运算放大器和模拟数字转换器(广泛应用于最现代的微控制器)按每个混合信号电路转化至MCU.每个至少需要一个ADC.
图8 交叉事件
使用无传感器控制时，启用顺序至关重要，这是由于MCU最初不确定转子的初始位置。首先启动电机，激励两个绕组，同时从逆电动势反馈回路进功率电感器行几次测量，直到确定了精确位置。
通常可使用具有MUC的闭环控制系统操作BLDC电机。MCU可执行伺服回路控制、计算、纠正、PID控制及传感器管理(如逆电动势、霍尔传感器或转速计)(参见图9)。这些数字控制器通常为8位或更高，需要EEPROM储存固件，从而获得设置所需电机速度、方向及维持电机稳定性所需的算差模电感法。通常，MCU 可提供允许无传感器电机控制构架的ADC.该构架可节省宝贵成本和电路板空间。MCU兼具较强可构造性和灵活性，可满足优化应用算法之所需。模拟IC可为MU大功率电感贴片电感器C提供高效电源、电压调整、电压基准，能够驱动MOSFET或IGBT及故障保护。采用这两种技术均可高效地操作三项BLDC电机，且与感应电机和有刷电机价格相当。差模电感
图9 闭环控制
6 结论
通过在关键任务子系统中使用 BLDC 电机，可减少重量。这意味着在车辆中应用节约更多燃油。由于 BLDC 电机完全采用电子整流，因此更易于高速地控制电机的扭矩和 RPM.全球许多国家面临着电网不足引起的有效功率不足。可以肯定的是，为了更有效地使用 BLDC 电机，少数国家正在提供补贴或正准备提供补贴。BLDC 部署是在避免小型固定电感器对我们的生活方式造成不利影响的前提下促进绿色环保，节约全球宝贵资源的趋势之一。
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