一键发布任务
获取验证码

抵抗疫情共度难关,发布项目即可参与百万项目补贴。点击查看活动详情>>

返回

发布成功


赞赏作者

赞赏金额:

  • ¥2
  • ¥5
  • ¥10
  • ¥50
  • ¥100
  • ¥200

支付金额:5

支付方式:

微信支付

赞赏成功!
你的赞赏是对作者最大的肯定~?

当前位置 : 首页 > 方案讯 > 方案讯详情
我爱方案网高性能BLDC无刷直流电机,负载控制稳定、换向辨别准确
发布时间:2020-08-05 阅读量:1826 来源:我爱方案网 作者:CiCi

要说近年来最吸引人眼球的可能是“5G”、“人工智能”、“自动驾驶”等新潮词汇,大家的注意力也都集中在这些领域。但其实,有一个已经真正落地,成长迅速的应用------无刷直流电机(BLDC)市场,应用越来越广泛。空调、冰箱、洗衣机、风扇等白色家电产品,电动工具、运动器材、无人机、电动汽车,甚至包括牙科诊室里常用的磨牙设备等医疗电子产品,都开始使用BLDC电机。


由于BLDC本身可以节约能源,并提升设备的运行效率,使得在很多场景中得到了应用。再加上BLDC具有耐热性、低维护要求,以及可低温运行,从而消除了火花的威胁。而BLDC无传感器控制方案的出现,进一步提高了产品的耐用性和可靠性。这些因素都在推动着BLDC市场的增长。

 

中国作为制造大国,电机应用需求量庞大,BLDC的市场将替代传统有刷电机。我爱方案网看到了其中的隐藏机会,力推无刷直流电机方案


和所有电机一样,无刷直流电机利用磁场吸引力产生驱动力,为了维持电机转动需要周期性改变磁场力方向,产生的磁场吸引力必须往一个旋转方向驱动转子。有刷电机的换向器与碳刷会产生机械损耗,改变电流时还会产生电火花,这限制了直流电机的应用。而无刷直流电机没有换向器和电刷,也就不会有这些限制,所以无刷直流电机的应用范围更广,也更加稳定可靠。


image.png

无刷电机结构

 

无刷直流电机方案控制器选用STM32F401CCU6芯片为控制单元。选择可变电感法,在电机启动时辨识转子位置,能在不同启动负载情况下,实现可靠的启动;采用直接反电势的无位置控制方法,简化了反电动势检测的外部电路,能在低速和高速的情况下都能很好的估算电机位置;通过PWM波导通桥臂实现换向和调速。系统框图架构如下图所示。


image.png

系统架构

 

STM32F4控制核心:系统的控制逻辑处理单元。控制核心选用STM32F401CCU6芯片,其内核为Cortex®-M4,工作频率为84 MHz的,具有单精度浮点运算单元(FPU),具备DSP指令,FPUDSP指令加快了代码速率,这对于控制无刷直流电机值非常有利的。


MOSFET驱动电路:3MOSFET半桥,3IR2103S驱动芯片组成。作为驱动和实现电机换向与调速的功率电路。MOSFET型号采用耐压30VIRLR3103,驱动芯片选用IR2104S


端电压采样电路:9个电阻和3个稳压管组成分压网络,分压后的电压信号直接接入STM32F4ADC采样IO口。


电流采样电路:由采样电阻和运放电路组成,负责采集电机电枢绕组电流。


外部控制信号:参考电调控制信号,选用PWM(脉冲宽度调制)信号作为控制信号。


该方案利用STM32F4高性能ARM芯片作为控制核心。实现了在启动、低速、高速所有运行情况下对电机位置的辨识,并实现了很好的换向策略。而且能很好的适应不同负载,可控制电机在10%100%占空比的范围内良好运行。实际上在负载比较小的情况下,该方案还能在占空比2.5%的情况下控制电机运行,且换向性能良好。


无刷直流电机方案目前已上架我爱方案网,扫二维码添加包工头微信(ID:kuaibao52)询价订货。

 

image.png

如果你需要其他解决方案平台方案——展示方案,持续为方案商输送靠谱订单。快包——撮合项目对接,让服务商在线赚钱,提高收入。

文章评论

您需要登录才可以对文章进行评论。

没有账号?立即注册

最新活动
意见反馈
取消
请输入正确的手机号码!