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談?wù)凚LDC工作原理和PI公司的電機驅(qū)動芯片

BLDC無刷電機的應(yīng)用是非常廣的,基本上覆蓋了人們生活和生產(chǎn)的方方面面,市場是很大的,所以很多公司都有相關(guān)的硬件產(chǎn)品和軟件算法推出。

主要談一下功率板的驅(qū)動電路和相關(guān)原理。一般來說,三相無刷電機由永磁體制造的轉(zhuǎn)子和帶線圈繞組的定子以及位置傳感器(可有可無)等組成,沒有了傳統(tǒng)有刷直流電機的電刷和換向裝置,減少了這些機械接觸零件,電機結(jié)構(gòu)相對簡單了,這樣降低了電機的制造難度和維護成本,壽命相對提高很多。由于BLDC沒有換向裝置,所以對驅(qū)動電路和控制有較高的要求,BLDC的工作原理是定子根據(jù)位置傳感器的信號(有位置傳感器)或者反電動勢信號(無位置傳感器)來改變定子線圈的相位,三個線圈呈120°排列,根據(jù)磁鐵NS相吸以及NN,SS相斥原理,轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動起來了,具體原理參考下面的圖一~圖三。

具體實現(xiàn)驅(qū)動電路原理,如下面兩圖,采用反電動勢方法確定轉(zhuǎn)子位置,通過三個驅(qū)動IC控制六個功率管開關(guān),可以實現(xiàn)兩兩通電的6種情況,實現(xiàn)線圈換相。反電動勢采樣和放大電路,驅(qū)動IC需要一個獨立電源,6個功率開關(guān),實現(xiàn)相關(guān)電路還是零件較多的。

PI公司的bridgeswitch_family電機驅(qū)動電路IC,集成兩個功率管,以及相關(guān)位置檢測,溫度檢測,功率管互鎖機制,無需獨立電源,物料種類和數(shù)量減少很多,可靠性,穩(wěn)定性,可調(diào)試性提高很多,減少了設(shè)計復(fù)雜性。具體參考下面的原理圖,比較直觀零件少了很多,原理圖簡單了,PCB的面積也少了。

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08-25 14:13

BLDC在電機的反電動勢的幅度與轉(zhuǎn)速成正比時,那么在啟動和極低速時,反電動勢在什么狀態(tài)?

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ZT0oo0
LV.4
3
08-25 14:39

BLDC 定子線圈呈 120°排列,實際生產(chǎn)中,怎么保證這個角度精度,角度偏差對電機性能(轉(zhuǎn)速、扭矩等)影響有多大?

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chengfgc
LV.3
4
08-25 14:42

是不是反電動勢與電機有關(guān)系呀?我試過用反電動勢來驅(qū)動BLDC,但是有時候可以驅(qū)動,有時候有不轉(zhuǎn),不知道是不是用的電機不行,還是參數(shù)沒有設(shè)置好?

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XHH9062
LV.9
5
08-25 22:53

主要應(yīng)用領(lǐng)域是哪些?

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08-25 23:35

PI公司的bridgeswitch_family電機驅(qū)動電路IC,集成兩個功率管,以及相關(guān)位置檢測,溫度檢測,功率管互鎖機制,無需獨立電源,物料種類和數(shù)量減少很多,這個好啊

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only one
LV.8
7
08-25 23:57

,驅(qū)動IC需要一個獨立電源,6個功率開關(guān),實現(xiàn)相關(guān)電路還是零件較多的。為啥需要6個開關(guān)?

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08-27 23:03

取消電刷與換向器,BLDC 電機壽命更長,維護成本降低,適配家電(空調(diào)風(fēng)機)、工業(yè)設(shè)備(伺服驅(qū)動器)等 “長期免維護” 場景;

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08-28 22:19

學(xué)習(xí)了,無刷電機用的地方非常多

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lux169
LV.2
10
09-03 21:29
@XHH9062
主要應(yīng)用領(lǐng)域是哪些?

自動化設(shè)備,如試劑混合,精準定位

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lux169
LV.2
11
09-03 21:30
@ZT0oo0
BLDC定子線圈呈120°排列,實際生產(chǎn)中,怎么保證這個角度精度,角度偏差對電機性能(轉(zhuǎn)速、扭矩等)影響有多大?

這個是做電機的廠商來保證的,很成熟了

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lux169
LV.2
12
09-03 21:31
@chengfgc
是不是反電動勢與電機有關(guān)系呀?我試過用反電動勢來驅(qū)動BLDC,但是有時候可以驅(qū)動,有時候有不轉(zhuǎn),不知道是不是用的電機不行,還是參數(shù)沒有設(shè)置好?

有的

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lux169
LV.2
13
09-03 21:32
@瘋狂的西紅柿
PI公司的bridgeswitch_family電機驅(qū)動電路IC,集成兩個功率管,以及相關(guān)位置檢測,溫度檢測,功率管互鎖機制,無需獨立電源,物料種類和數(shù)量減少很多,這個好啊

是呀

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lux169
LV.2
14
09-03 21:33
@only one
,驅(qū)動IC需要一個獨立電源,6個功率開關(guān),實現(xiàn)相關(guān)電路還是零件較多的。為啥需要6個開關(guān)?

有三相,每一項需要兩個開關(guān),一個接電源,一個接地

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lux169
LV.2
15
09-03 21:33
@happybaby8882
取消電刷與換向器,BLDC電機壽命更長,維護成本降低,適配家電(空調(diào)風(fēng)機)、工業(yè)設(shè)備(伺服驅(qū)動器)等“長期免維護”場景;

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lux169
LV.2
16
09-03 21:33
@追魂幡℃
學(xué)習(xí)了,無刷電機用的地方非常多

是的,應(yīng)用很多地方。

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lux169
LV.2
17
09-03 21:35
@ddgkss_131
BLDC在電機的反電動勢的幅度與轉(zhuǎn)速成正比時,那么在啟動和極低速時,反電動勢在什么狀態(tài)?

這個看電機的狀況,要調(diào)試。

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