BLDCおよび三相インバータ


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私はDVD / CD-romプレーヤーからBLDCモーターを実行/制御したいと思っています。これを行う方法、いわゆる3相インバーターの回路図を見つけました(このページの右側の回路図を参照してください:http : //en.wikipedia.org/ wiki / Inverter_%28electrical%29#Three_phase_inverters)。

いくつかの異なるタイプのトランジスタと、信号/タイミングおよびトランジスタのオープン用にATtiny2313を使用してすでに作成しましたが、BLDCを実行していません。LEDは正しく点灯しますが、BLDCには十分な電力がないと思います。私のこの構成には「逆並列ダイオード」はありません。

さて、私の質問ですが、BC639の回路図でNPNを作成できると思いますか?私は3,50ユーロで50をもらえるので、他のものにも使用できます。逆起電力用の「逆並列ダイオード」についてはどうですか、それらは必要ですか?モーターは非常に速く回転する必要はなく、簡単な速度で十分です。そして、タイミングについてはどうですか、オープン/パルスはどれくらいの時間がかかりますか(何ms)?または、他のもの/別のトランジスタ/回路図を使用する必要がありますか?

助けてくれてありがとう。

回答:


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ええと...私はあなたがモーターコントロールの素晴らしくてワイルドな世界に足を踏み入れたことを警告しなければなりません。ファンやポンプなどの「簡単な」負荷でモーターを回転させるのはそれほど難しくありませんが、いくつかのことに注意する必要があります。残念ながら、インターネットで見つけたものは、いくつかの重要な微妙な点につやがあります。

BLDCモーター(PMSM =永久磁石同期モーターと呼ぶ方がよい)を制御するには、次の側面を管理する必要があります。

  • パワーデバイス(ウィキペディアのページにはNPNトランジスタが示されていますが、実際にはNPNトランジスタは使用されていません。代わりに、MOSFETが200V未満のアプリケーション、より高い電圧のIGBTで使用されています)

  • ゲートドライブ(コントローラーからパワーデバイスへの信号のインターフェイス)

  • 整流(モーターの回転に応じてモーターのさまざまなフェーズを流れる電流)

  • 電流制御(モーターとトランジスタに安全なレベルの電流を流せるようにする)

  • モーションコントロール(モーターを希望の速度で回転させる、または希望の位置に留める)

マイクロコントローラーからロジック信号を取り込み、MOSFETをオン/オフする統合3相ブリッジを購入することを強くお勧めします。STはまともなメーカーであり、過電流保護など、これらのいくつかを備えています。L6234は、あなたのニーズに合わせかもしれないものです。

統合ブリッジを使用しない場合は、MOSFETを使用しますが、注意が必要です。下側の制御はそれほど難しくありませんが、PチャネルMOSFETを使用し、電源電圧がマイクロコントローラーの電源と同じでない限り、上側のマイクロコントローラーはマイクロコントローラーの出力から直接駆動できません。(いずれにせよ、マイクロから直接ドライブするのは危険です。障害が発生した場合、マイクロコントローラーに損傷を与える可能性があります。)

(NPNトランジスタは、駆動するのが本当に大変です。下のトランジスタは、マイクロが供給できるよりも多くの電流を必要とする可能性があり、上のトランジスタは、それらを正しく駆動するために何らかの回路が必要です。)

逆並列または「フリーホイール」ダイオードにより、誘導負荷であるモーターから電源に電流を流すことができます。それらがなく、モーターに電流が流れている間にトランジスタをオフにすると、ターンオフ中の誘導電圧スパイクによりトランジスタが損傷する可能性があります。

また、おそらくPWM(パルス幅変調)を使用する必要があります-6個のトランジスタのそれぞれにオン/オフ制御を使用するだけの場合、電池全体に電圧をかけているため、おそらく過電流状態になりますモーター、そしてそれが停止しているとき、逆起電力は0なので、電流はトランジスターとモーターの巻線抵抗によってのみ制限されます。

整流について:モーターに位置センサーがない場合は、センサーレスの整流技術を使用する必要があります。これは興味深いかもしれません...基本的なものはモーター端子電圧を測定し、それを使用しておおよその逆電圧を測定しますemf。ゼロ速度で実際に機能するものはありません。低速ではアルゴリズムは複雑で、高速ではそれほど悪くありません。モーターに「簡単な」負荷(低速では低負荷トルク、高速ではスムーズに変化するトルク)がある場合、ステッピングモーターのように低速で開ループを駆動できます。

これらはすべて、モーター制御のための氷山の一角にすぎません...幸いなことに、モーターはかなり小さいので、操作するのはそれほど難しくも危険でもありません。幸運を!

編集: AllegroはモータードライブICを製造する別の会社です。


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マイクロチップは、この種のアプリケーション専用のデバイスを製造しています。

Microchip BLDC制御


ええと、そうではありません。彼らはマイクロコントローラーを作る。そのページに表示される他のすべてのオブジェクトは、追加する必要があるものです。OPには既にマイクロコントローラーが搭載されており、彼は電源装置とのインターフェースまたは電源装置を含むものを探しています。
Jason S、

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マイクロチップPWMモジュールは、台形波形を直接生成できます。
Leon Heller、
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