[问答]

请问怎样去设计一种无刷电机驱动器？

2048 无刷电机驱动器直流

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 控制直流无刷电机和控制直流有刷电机的最大区别是什么？怎样去设计一种无刷电机驱动器？ 0
2021-6-26 06:31:10　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × 刀马旦该类别下有 2 个回答。邀请回答 pipompipom 该类别下有 2 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 2 个回答。邀请回答 pingnai 该类别下有 2 个回答。邀请回答 yvochen 该类别下有 2 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 2 个回答。邀请回答 testd27 该类别下有 2 个回答。邀请回答 Tussi 该类别下有 2 个回答。邀请回答 qi12345 该类别下有 2 个回答。邀请回答雅博电子科技该类别下有 2 个回答。邀请回答 billbian 该类别下有 2 个回答。邀请回答 jfsky 该类别下有 2 个回答。邀请回答 ccly0208 该类别下有 2 个回答。邀请回答感谢相遇该类别下有 2 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 2 个回答。邀请回答充电搜索该类别下有 2 个回答。邀请回答 zzpf 该类别下有 2 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 2 个回答。邀请回答尼克wo 该类别下有 2 个回答。邀请回答 uwufjwer 该类别下有 2 个回答。邀请回答举报刘艳相关推荐 • 请问一下怎样去设计一种三相无刷电机驱动器？ 1423 • 如何对三相无刷电机驱动器进行仿真？ 1347 • 请问怎样去设计一种基于STM32F407的直流无刷电机？ 1939 • 双路直流无刷电机驱动器是怎样同时驱动两个直流无刷霍尔电机的 3677 • 请教大神怎样去设计一种永磁直流无刷电机？ 1487 • 请问一下怎样去设计一种永磁无刷电机？ 1527 • 怎样去设计一种基于STM32的BLDC直流无刷电机控制器 2519 • 怎样去设计一种正弦波电流驱动的单线圈直流无刷电机驱动集成路？ 1304 • 请教大神怎样去设计一种基于单片机的无刷电机？ 777 • 什么是无刷电机？什么是驱动器？ 2105 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 　　控制直流无刷电机和控制直流有刷电机的最大区别有两点：　　1、有刷直流电机使用用两个驱动桥臂，无刷直流电机需要使用三个驱动桥臂。　　2、有刷直流电机使用碳刷换相，无刷直流电机需要外部控制换相。　　这里为了简化，没有使用霍尔传感器以及参考文章中介绍的反电势法（BEMF）原理进行换相检测，这里使用的方法是“猜”，“猜”法很简单，就是我觉得该换相了，就换相，如果换相快了，转子跟不上就会抖动，如果换相慢了，转子会跟着转得慢而已，那么就控制换相速度稍微慢点就行了。　　核心电路图如下：　　　　上图中使用的是PMOS加NMOS组成单个桥臂，PMOS的缺点是内阻较NMOS大，所以可能会发热较严重，但是控制方便，使用一个小的NMOS或者NPN三极管就可以驱动，但是如果上桥臂的MOS管使用NMOS的话，正常工作的时候NMOS的漏极电压会很高，导致栅极需要更高的电压才能导通NMOS，这时候需要比较复杂的控制电路或者半桥栅极驱动器IC（如IR2104STRPBF）完成这个功能。我的实验电机不需要很高的电流，这里还是选择了控制简单的PMOS作为上桥臂。但是注意电路中的R12、R13、R14在实际焊接的时候使用1K或者0欧，这样会让Vgs的绝对值较大，这时候MOS管的内阻Rds会较小，驱动电流大，MOS管自身发热量小，但是如果电机的工作电压很大的话（12V、24V），需要适当调整R12、R13、R14的大小，防止Vgs的值过大烧坏MOS管，具体值参考MOS管的数据手册，这里我使用的是集成PMOS+NMOS管的AO4606或者AO4616芯片：　　　　电路板上面的是MCU部分，没有使用，直接把IO_A1、IO_A2、IO_B1、IO_B2、IO_C1、IO_C2使用排针引出来，直接使用开发板测试就行了，懒得焊接。　　IO_A1、IO_A2、IO_B1、IO_B2、IO_C1、IO_C2是分别控制三个桥臂的信号，注意IO_X1和IO_X2信号不可以同时为高，否则会导致桥臂短路，容易烧坏MOS管，同时在程序中最好先将为0的信号先设置为0，然后再设置不为0的信号，这样可以避免短路。同时为了可以精确控制，所有IO_X1和IO_X2信号都是使用PWM驱动，因为我想实现类似步进电机的功能，可以精确控制无刷电机的转动角度。　　无刷电机的换相顺序如下图，一周期总共需要6次换相，分为6个状态，分别为导通顺序分别为AB、AC、BC、BA、CA、CB，按道理软件上只要这样的换相顺序就能让电机转动。　　　　PWM通道设置以及测试代码：　　volatile unsigned int A1 = &TIM1 -》CCR3;volatile unsigned int A2 = &TIM1 -》CCR2;volatile unsigned int B1 = &TIM3 -》CCR4;volatile unsigned int B2 = &TIM3 -》CCR2;volatile unsigned int C1 = &TIM3 -》CCR1;volatile unsigned int C2 = &TIM14-》CCR1; //设置所有桥臂为无输出。注意IO_X1和IO_X2信号不可以同时为高， //否则会导致桥臂短路，容易烧坏MOS管，同时在程序中最好先将为0的 //信号先设置为0，然后再设置不为0的信号，这样可以避免短路。 A1 = 0; A2 = 0; B1 = 0; B2 = 0; C1 = 0; C2 = 0; #define INTERVAL 5 //换相间隔时间 #define PWM1 255 //上桥臂PWM占空比，为了防止产生“共振”现象，设置一端的PWM //占空比为100%或者0%，调整另一端的PWM占空比大小。 #define PWM2 100 //下桥臂PWM占空比 //处于t0状态，并维持一段时间，保证可靠处于t0状态 printf（“Readyrn”）; { //t0:AB C1 = 0; C2 = 0; A2 = 0; A1 = PWM1; B1 = 0; B2 = PWM2; } delay_ms（1000）; //进入换相主循环 printf（“Startrn”）; while（1） { { //t0:AB printf（“t0:ABrn”）; C1 = 0; C2 = 0; A1 = PWM1; A2 = 0; B1 = 0; B2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; { //t1:AC printf（“t1:ACrn”）; B1 = 0; B2 = 0; A1 = PWM1; A2 = 0; C1 = 0; C2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; { //t2:BC printf（“t2:BCrn”）; A1 = 0; A2 = 0; B1 = PWM1; B2 = 0; C1 = 0; C2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; { //t3:BA printf（“t3:BArn”）; C1 = 0; C2 = 0; B1 = PWM1; B2 = 0; A1 = 0; A2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; { //t4:CA printf（“t4:CArn”）; B1 = 0; B2 = 0; C1 = PWM1; C2 = 0; A1 = 0; A2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; { //t5:CB printf（“t5:CBrn”）; A1 = 0; A2 = 0; C1 = PWM1; C2 = 0; B1 = 0; B2 = PWM2; } delay_ms（INTERVAL）; } 测试结果电机可以正常转动，且扭矩还不错（和电流大小有关，一开始R12、R13、R14焊接的是10K导致电流不足，转动不流畅），通过调整PWM1和PWM2可以调整相电流大小，为了防止产生“共振”现象，就是由于使用PWM控制时，当A桥臂的上桥臂为1时，B桥臂的下桥臂正好为0，这时候是没有电流的，这种重叠的时间最大可以是整个周期都是重叠的，这时候虽然两边的PWM占空比都大于零，但是产生了谐振降低了驱动电流，解决办法为设置一端的PWM占空比为100%或者0%，调整另一端的PWM占空比大小，例如这里我将PWM1设置成255，调整PWM2来调整驱动电流大小即可。通过调整INTERVAL的值改变转动速度，但是INTERVAL太小的话电机抖动，这时候就是没有使用霍尔传感器或者反电势法（BEMF）的最大缺点了。暂时不会做gif图：　　这套电路可以很方便地改成启动那个带霍尔传感器的无刷电机，直接将霍尔传感器的三个信号接到单片机的IO口，根据霍尔信号进行换相，而不是使用延时进行换相即可，一般带霍尔无刷电机接线如下图：　　但是这里还没有用到PWM的真正功能，就是平缓换相过程，也是角度控制功能。

2021-6-26 17:52:42 评论举报刘涛