| 网站首页 | 电气设备 | 电气自动化 | 电气工程 | 建筑电气 | 电气设计 | 电气控制 | 电气机械 | 电子电气 | 

您现在的位置: 电气设备网www.triumphhardware.com >> 电气控制 >> 正文

  没有公告

  史上最全!图文并茂解析马达驱动电流环设计(干货分享)天才小捣蛋中文字幕六指魔神金炫澈坑人           ★★★ 【字体:  
史上最全!图文并茂解析马达驱动电流环设计(干货分享)天才小捣蛋中文字幕六指魔神金炫澈坑人
作者:佚名    电气控制来源:本站原创    点击数:    更新时间:2022/5/26    

  干扰比力大若是前面的,体督工艺的运放你能够选择晶,工艺的运放由于晶体管,能力要强一些它的抗干扰,有电流由于它,控流型属于流。扰比力小的话若是前面的干,OS工艺的运放你能够选择DM,耗比力低它的功,SFET的内阻比力大功耗低的缘由是MO,干扰能力比力弱所以说它的抗,身我们需要留意的这个也是运放本。

  流环的设想马达驱动电,点和难点不断搅扰着良多工程师作为驱动器范畴手艺上的一个重,来揭开他的面纱今天让我们一路。

  :一种体例是我们间接从电源端采样电机电流的采样一般我们分两种形式,源端采样对于电,个桥式电路好比说像这,电池供电的电压+15V是给,做Vbus电压(如下图)我们把如许的一个电压叫。

  的环境下2.有,关断庇护的我们是不克不及,无人机好比说,因导致过流了因为某种原,果进行关断的话过流了之后如,摔下来它就会,不克不及进行关断的因而这个时候是,必然功率去工作还要继续连结。大功率去工作当然也不克不及过,它进行一个限功率输出这个时候就需要我们对,功率输出也叫恒。

  图所示如下,单的差分放大之后进行输出R61两头的电压颠末简,面的点进行阐发我们对R62后,是放大的信号这个点获得的,个信号是给我们的单片机的那么放大几多呢?放大的这,机的AD采样口对应的是单片,般是3.3V居多单片机的采样口一,的曾经不多了此刻5V用,应的电压不克不及跨越3.3V所以说最大电流放大之后对,.3V的话由于跨越3,采样来说对于AD,的最上限值了曾经跨越它,成心义了所以就没。的话如许,上的最大的电流是几多要提前算好这个电机,阻要选好这个电,跨越3.3V放大后不要,跨越3V最好不要,来后就比力准如许丈量出。

  际上实,理很简单根基的原,部至第13部曾经细致讲到在我的PFC视频的第11,电流跟踪法就是采用,高了比它,它削掉就把,比力器一样雷同于一个。一个比力器我们能够用,路电流归并之后送过来比力器的一端是把那3。

  路是实现的消隐下面的这个电,后都需要进行消隐马达在每次换向之,采集的是不克不及。

  下图如,电压需要进行放大R61采集过来的,行放大呢?起首为什么需要进,一第,的阻值不克不及太大这个检流电阻,线A的电流流过若是阻值太大的,阻为1Ω若是电,0*30*1=90W那么电阻的功率为:3,如许的电阻一般没有,使有即,也很贵成本。

  功率输出对于恒,路进行点窜需要对电,下图如,比力器输出RST接,常的PWM波CLK接正,输出接,过流了一旦,输出为高比力器,输入为高RST,就为低Q输出,为高就。形态持续若是过流,期来姑且下一个周,仍是为高RST,仍是为低那么Q,为高仍是,0(不外流)除非RST为,才为高那么Q,为低才,现了庇护如许就实。

  率的目标那么恒功,电流输出也就是恒,说的“电流环”也就是我们所。电机来说对于一个,环”是有良多的现实上它的“,速环、位置环、电流环好比说有:电压环、转。谈的次要是电流环我们此次和大师,电流环的话那么谈这个,机的电流若何进行一个采样起首我们要和大师谈的是电。

  取值比力小因为电阻值,阻两头的电压差比力小所以流过电流之后电,个运算放大电路来进行放大这个时候需要我们设想一。大几多倍呢这个时候放,1K/1K=52倍现实上放大了1+5,是用来进行阻抗婚配的此中R51和R54。、“ 回路”、“阻抗”所以我原先不断说“源”,感化是比力大的这个处所阻抗的,纷歧样的话若是阻抗,后的电压是飘的这个处所放大之,想要的值不是真正。

  需要选择小电阻所以说这个处所,然了当,机和电流来进行选择这个处所需要按照电。的功率是一般的最好这个电阻,1811、2510、2512好比说1206、1210、,2512最多到,就曾经很贵了其实2512,钱以上了要一块。

  ET导通时当MOSF,有电流流过电阻上才会,不导通时当管子,电流流过就没有。以所,OSFET不导通时当有时候此中一路M,不到值就采集,它路进行采样因而需要对其。之后采集,它进行处置就需要对,图所示如下,体例进行设想的这里是用硬件的,际上实,软件进行处置的更多的人是用,样去做电流环、硬件若何去搭一个电流环我们视频里也会和大师细致讲解软件怎样,用硬件去搭的那么这里是。

  是通过有位置搭建的上面所说的电路方案,尔的体例采用霍,下图如,过多路选择开关霍尔的信号通,转换成六路输出将三路霍尔信号,再送到CD4053模仿开关六路信号通过与或门电路输出,出节制M1、M4、M3再颠末CD4081输,管的开通和关断进而节制MOS,位置的方波电路以上所说的是有,他的方案电路当然还有其,位置方波、无位置正弦波比若有位置正弦波、无。

  去做的话这种体例,流及时进行采样我们就需要对电,看下面我们,桥臂来说对于三个,SFET导通只要两个MO。

  题:因为这里的地上会发生干扰在检流电阻这个处所还有一个问,扰会耦合进运放里面所以这个处所的干,进来之后干扰耦合,后就会放猛进入运放之,里面就会带有良多的干扰所以说丈量出来的信号,们不单愿看到的这个干扰是我。有说过之前,越小内阻,着电流越大也就预示,越大电流,场也就越大四周的磁,扰能力就越大抗外在的干,流要偏大所以电。前有两种运放目,MOS工艺一种是D,是晶体督工艺一种相当于。

  电压是高压的话若是Vbus,十伏以上好比说几。的运放而我们,是不成能很高的它的输入电压,的话如许,间接进行采集运放就不克不及,进行分压就需要,一个隔离或者进行,速光耦进行隔离好比说用一个高,行采样再进,的话如许,较不错的方式也是一个比,本会比力高可是它的成。

  号就送给MCU了颠末放大之后的信,能够判断目前的的电流是多大MCU按照放大后的电压值就,里的电流大了一旦判断出这,些庇护办法它就要做一,说关掉好比,护里面最常用的一种方式这个是我们电机电流保,电流关掉间接把。叫限功率还有一种,能关断它不,限功率它只能,过的无人机例如之前说。

  际上是由电源供过来的这个Vbus电压实,这个电压前面我们能够在,个很小的电阻我们串接一,然了当,要改动一下(如下图)这个电路的收集就需,做采样电阻的话并且R3若是,阻的就不克不及大所以说它的电,的话大,功率的输出它会影响,个10Ω如许的电阻好比说我们能够用一。电流之后当它流过,有阻值因为它,有一个电势差那么它两头就,这个电势差我们丈量,差除以一个10Ω的阻值然后它的电流等效成电势,能够通过一个运放进行采集而R3两头的电压我们就。输出来的话这种体例,个平均电流采集的是一。

  以便利的利用单电源供电的运放抬升电压的益处是什么呢?可,电的运放是比力多的由于此刻单电源供,去用的比力多双电源只在过。一个比力麻烦的事采用双电源运放是,做负压电源由于需要去,比力复杂如许电路,比力高成本也,电源如许的方案去做所以说我们采用单。

  外另,好了当前运放定,R69的取值我们还要留意,取的很大我们不克不及,的越大由于取,阻值就比力大电阻收集的,比力小电流就,易遭到干扰它就比力容,扰耦合进来就容易把干,放大输出然后会。证明尝试,不要跨越300KR69的取值最大,要跨越200K我们要求最大不,扰的环境下不然在有干,会带着干扰它的输出就,于200K所以不要大,仍是不敷大怎样办若是说放大一级后,加一级那就再,级放大以至三,上放大到无限大也不要在一级。

  图所示如下,一下它的意义这里大致画,常的信号来说对于一个正,V以上的电压它只能看到0,压是看不到的0V以下的电。实是有负压可是这里确,也有可能具有过流并且续流过程中,理呢?现实大将其抬升就能够那么若何将0V以下的进行处,以下的负压是被截止的好比说原先具有0V,0V为,5V的抬升后可是颠末7.,V来看为负压相对于7.5,V坐标轴来看可是相对于0,是正压电压,的话如许,被采集进来负压也能够。

  的波形如下图如许整流后,就能够进行处置了如许比力后的电压,行比力用它进,电压值的时候当它大于某个,封闭就,个电压的时候当它小于某,不管就。

  此因,系统可以或许不变的工作为了我们如许一个,机的电流进行监控我们就需要对电。

  图是整流下面这幅,号有些时候是正由于采集到的信,候是负有些时,呈现负呢为什么会,时候会续流是由于有的,感的感化因为电,下往上流电流会从,到的就是负压这个时候采集,运放来说对于一个,集到负压要想采,双电源供电必需采用。是单电源供电而我们这里,采集不到的所以负压是,我们就需要将其抬升那么该怎样做呢?,用偏置电阻这里是采,7.5V进行抬升通过度压之后的。

  于R3是放在Vbus端我们还有一个方式:由,于电源端它是属,比力高的话它的电压,本就比力高运放它的成,阻放在地端(如下图)如许我们能够把检流电。端的话放在地,一个低的电压它过来的就是。个一般的运放来说低的电压对于一,参数范畴之内的是在它的电气,没有什么问题了所以说如许就。此因,如许的体例通过一个,行一个采样我们能够进。

  图所示如下,译码电路这是一个,起来之后马达转,转换成有霍尔需要将无霍尔,一个霍尔虚拟出,出它的位置进而判断,项若何导通以及到下一,推出下一个导通相序按照当前的导通相序。

  取当前相线的反电动势下图的这个电路是抓,电流检测法来做低转速时采用,速时高转,检测法来做则采用电压。速这两项进行合成最初再将高速、低,行锁相环跟踪合成之后进,换向和位置的储存跟踪后面需要进行。

  下图如,到比力器的“+”端合成之后的电压送,应的就是电流这个电压反,件电路来做的这里是采用硬。为7.5V适才提到的,要本人来确定具体环境需。制的为2A假设此刻限,压后的电压值等效为2A此中VR1和R83分,等效成2A的电压进行比力那么合成之后的电压就和,跨越2A若是它,就输出为高那么比力器,出为低不然输。高或者低时那么输出,电流的节制呢若何进行一个?

  环境下抱负,差分输入的我们是进行,紧挨着这个检流电阻运放的两头必然要。方间接接到地上而不克不及把这个地,这个“地”接到其他处所去了以至在layout的时候把,采集进来(如下图)如许的话就会把干扰。

  ET会因为电流过大导致发烧2.我们驱动器的MOSF,损坏以至。外另,电源或者电池供电的我们这套系统利用,大的话电流变,率变大了也就是功,源或者电池就会呈现问题这个时候供给能量的电,非常庇护或者呈现。

  二第,考虑运放我们要,检流电阻R61我们输入端的,比力陡的它的沿是,图所示如下。

  限功率对于,定义一个值在这里先,10A好比说,是限制的了这个10A,过10A不克不及超,0A的线A若是跨越1,不管就,叫削幅这个。下图如,10A以下若是电流在,不管就,旦跨越了可是一,它削平就把。

  局的时候由于在布,地其实是分歧的(如下图)“1”点的地和“2”点的。的电位是不异的理论上这两点,实上但事,不异的它是不。很简单缘由,马达的相线的这个电路是接,会很大电流,电流下来的话如许的一个大,个地上之后在达到这,然会发生震动这个地上必。大电流之后为什么有了,会不分歧呢?我们能够设想一下“1”点和“2”点之间的地,个泛博的湖面假设这是一,静的环境下在湖面很平,位是一样高的这两点的水,扔一个石头的话我们在“2”点,的话如许,会发生波纹水面的就,、低不竭地晃悠因为水面在高,是同样的水位了那么这两点就不。以所,电阻的处所进行采集我们需要在接近检流,的话如许,低波动的话即便具有高,会同时变高或变地检流电阻的两头,的电压差是不变的可是检流电阻两头,的话如许,电流决定了就由通过的。然当,高速开关的因为M6是,是低ESL的电阻所以R61需要,贴片电阻一般是,低ESL的必然如果,太大的话若是感量,dt比力大因为di/,发生感抗那么就会,量出来就会比力高R61两头电压,是没有那么高的可是现实上电压,阻的选型是有要求的所以说这个处所对电。

  电流低了若是判断,过的话没有超,续去开通我们再继,流照旧是跨越的话可是若是判断电,继续关断那么我就,空比的体例来实现也就是通过丢占。路就比力容易理解了那么对于比力器的电,压)和设定的电流(现实上是电压)进行比力通过比力器U4将采集到的电流(现实上是电,比它大若是,器输出高那么比力,013来说对于CD4,为上升沿CLK,到Q端并进行锁存把D处的电压送,拉电阻到+15V而此时D端通过上,端为高所以Q,为高时当Q端,电路将MOS管关断通过MOS管的驱动,会下降电流就,式进行庇护采用这种方。

  的运放一般,宽和低带宽我们分高带。图所示如下,比力高的话运放的带宽,是比力陡的它的输出沿,称之为压摆率我们也将它,比力小的话若是压摆率,是比力缓的它的输出,升的电压值为压摆率我们划定1s内上。上升的电压值是比力高的很较着第1条红线s内,线是比力低的而第二条红。环境下抱负,R61上的斜率是相等的运放输出的斜率和前面,摆率比力低的话所以运放的压,进行采样的话在对输入值,是真正的值采样的值不,放放慢了而是被运,运放的压摆率问题所以我们要关心。然当,周期比力长的信号若是你的信号是,以忽略你可,制的这个项目里可是在马达控,不克不及忽略的这个周期是,率是越高越好所以说压摆,运放提出的要求这个就是我们对。

  电流的节制对于电机的,M来进行调速的现实上是用PW,或者窄了来反映速度的高和低也就是PWM的占空比宽了。的话如许,期和下一个周期来看我们分成前一个周,时间小了(占空比小)若是前一个周期开的,流也就小了反映的电,小的话电流,不管我们,切确节制的话但若是做电流,小的话电流,需要管的我们是,将占空比调大些鄙人一个周期,监控电流就是及时,关心的是“高”可是我们这里,流跨越了我的设定值若是上一个周期的电,就将它关掉那么我们,周期到来时比及下一个,次电流判断我们再做一。

电气控制录入:admin    责任编辑:admin 
  • 上一个电气控制:

  • 下一个电气控制: 没有了
  • 发表评论】【加入收藏】【告诉好友】【打印此文】【关闭窗口
    最新热点 最新推荐 相关文章
    电机控制股票概念有哪些?(…
    电机控制:欧日当道星虐笔趣…
    2021年中国音量控制电路市场…
    电动机控制电路图大全(顺序…
    干货 四种直流电机驱动电路图…
    解析全桥电机驱动电路工作原…
    步进电机工作原理及电路设计…
    典型电动机控制原理图及解说
    电动机控制线路图讲解
    典型电动机控制原理图及详解
      网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)

    电气设备网声明:本站部分资源来源于网络,版权归原作者或者来源机构所有,如作者或来源机构不同意本站转载采用,请通知我们,我们将第一时间删除内容!