MẠCH ĐIỀU KHIỂN MOTOR BRUSHLESS

Động cơ ko chổi than là 1 trong thành công mập mạp của ngành cơ khí. Mạch tinh chỉnh của hộp động cơ không thanh hao than yên cầu bộ tinh chỉnh đề xuất đảm bảo unique để cấp cho nguồn cho 3 pha của nó. Do đó, điều khiểnđộng cơ BLDCbởi Arduino, trong số đó vận tốc của loại năng lượng điện được tinh chỉnh bởi phân tách áp.

Bạn đang xem: Mạch điều khiển motor brushless


1. Khái niệm motor không thanh hao than

Mạch điều khiển và tinh chỉnh của bộ động cơ không có chổi than (giỏi nói một cách khác là hộp động cơ BLDC Brushless DC motor) là 1 các loại hộp động cơ điện được gửi mạch bằng năng lượng điện tử với các nam châm từ năng lượng điện dòng DC được tinh chỉnh di chuyển rotor chạy bao phủ stator.

Thay bởi vì bàn chải (thanh hao than) với vật dụng giảm sinh hoạt bộ động cơ thanh hao than thì các module điều khiển và tinh chỉnh motor ko chổi than lại sử dụng bộ điều khiển bộ động cơ bước nhằm mục đích mục đích làm nên đổi khác năng lượng điện đổi mới năng lượng cơ học tập.

*

Mạch điều khiển và tinh chỉnh của động cơ không tồn tại chổi than

2. Nguyên ổn tắc điều khiển và tinh chỉnh bộ động cơ không chổi than

Phương pháp điều khiển truyền thống lịch sử của hộp động cơ BLDC chính là đóng cắt những khóa mạch lực (nói một cách khác là IGBT hoặc MOSFET) nhằm cung cấp mẫu năng lượng điện vào trong cuộn dây stator mà lại động cơ dựa vào tín hiệu Hall sensor để mang về.

Sơ đồ nguyên lý mạch lực của động cơ được màn trình diễn nhỏng sau:

*

Nguim tắc điều khiển và tinh chỉnh bộ động cơ không chổi than

Chế độ điều khiển này nói một cách khác là cơ chế tinh chỉnh và điều khiển 1trăng tròn độ. Đây là chính sách tinh chỉnh cơ bạn dạng của hộp động cơ không chổi than, còn các chế độ không giống trong thời điểm tạm thời chúng ta chưa xét cho. Trong 1 thời điểm bất cứ, hộp động cơ luôn luôn luôn chỉ tất cả 2 pha dẫn điện, cho nên vì thế tín đồ ta còn được gọi đó là chế độ điều khiển và tinh chỉnh có 2 pha dẫn. Dưới mỗi pha dẫn, chúng ta thấy đều phải có loại năng lượng điện một chiều và 1 mức độ điện hễ 1 chiều mãi mãi. Do đó, bộ động cơ BLDC vẫn sống thọ công năng cơ với tính năng tinh chỉnh và điều khiển tương tự với động cơ 1 chiều. Chính vì thế, hộp động cơ này còn có tên Điện thoại tư vấn là “hộp động cơ một chiều không có thanh hao than”.

Trong quy trình khởi rượu cồn, của hộp động cơ BLDC chạy ko tải sau khi ta đóng góp cài đặt. Ta thấy cụ thể những pha (cùng với những màu sắc khác nhau) núm nhau dẫn năng lượng điện và bộc lộ đặc điểm “một chiều” của bọn chúng.

Để tiến hành nguyên lý tinh chỉnh hộp động cơ trên, cấu hình điều khiển và tinh chỉnh vào dải trễ chiếc năng lượng điện (nói một cách khác là Hysteresis Current Control – ký kết hiệu HCC) đã có được thực hiện với đó là thông số kỹ thuật tinh chỉnh và điều khiển mẫu mã mực đến động cơ BLDC.

Dễ nhận biết rằng, khi sử dụng phương thức điều chỉnh loại điện HCC, ta gồm dòng năng lượng điện đưa mạch cho tới 6 lần trong một chu kì. Sự chuyển mạch này sẽ không lphát minh (ko tức thì, thời gian đưa mạch lên cùng xuống cũng không bằng nhau) gây ra hầu hết điểm yếu của động cơ BLDC, sẽ là gập ghềnh mô men hành trình tự thông ko được tròn cùng khó khăn xác định.

Nhấp nhô moment (có cách gọi khác là torque ripple) được xem là điểm yếu kém của hộp động cơ BLDC. Gần phía trên, vẫn có một số lượng bự những phân tích về động cơ BLDC nhằm mục tiêu kim chỉ nam làm thế nào giảm tphát âm được sự gồ ghề này.

Đôi khi, quỹ đạo trong từ bỏ thông của động cơ cần phải bao gồm hình tròn, tuy vậy bởi vì dòng điện gồm sự gửi mạch ko lý tưởng buộc phải hành trình từ thông của động cơ BLDC tất cả đến 6 “gai” và “bậc” trong 1 chu kì. Việc khoảng chừng từ thông trên những “bậc” này cũng tương đối trở ngại, cho nên vì vậy cực kỳ nặng nề để tinh chỉnh từ thông vào hộp động cơ BLDC. Việc điều khiển động cơ BLDC tự trước tới thời điểm này cho nên vì thế phần nhiều bỏ qua quá trình điều khiển từ bỏ thông của chính nó.

3. Sơ đồ và phương pháp điều khiển hộp động cơ không chổi than

Động cơ BLDC tất cả cho tới 3 dây trong khi module của chính nó chỉ cung ứng 2 dây. Vậy bắt buộc làm sao? Chúng ta đã thực hiện một sản phẩm điều khiển bắt đầu gọi là ESC. ESC bao gồm chức năng điều tốc mang lại motor brushless, được chuyển động bằng cách băm xung chạy mang lại chân dấu hiệu.

Sơ vật dụng dây như sau:

Bên phải: Bao bao gồm 3 dây được nối cùng với 3 dây motor. Crúc ý: Nối dây trọng tâm của ESC cùng với dây trọng tâm của bộ động cơ, còn 2 dây còn sót lại tất cả hay là không cũng ko quan trọng đặc biệt. Bởi bởi nếu hòn đảo 2 dây này thì chỉ gồm tính năng thay đổi chiều motor.Bên trái: Gồm 2 dây khổng lồ đó là dây cấp mối cung cấp năng suất đến motor. Ta thấy 3 dây bé dại lại cũng rất kiểu như với 3 dây servo. Bởi lẽ, nó chuyển động cùng có code xây dựng khá tương đương với hộp động cơ servo vận động cùng rất băm xung.

Chức năng của 3 dây này như sau: Dây đen đó là rất âm, còn dây đỏ vận động sẽ đã cho ra mối cung cấp 5V, dây đá quý đó là dây tín hiệu nối cùng với arduino (được nối vào chân PWM).

*

Sơ đồ dùng phương pháp điều khiển động cơ không thanh hao than

4. Điều khiển động cơ không tồn tại chổi than cần sử dụng Code Arduino

Tất cả các máy đầu cuối tiếp địa phía bên trong bộ động cơ được kết nối với nhau. Nlỗi đang nhắc đến ở trên, động cơ BC cũng đó là động cơ 3 pha. Trong sơ thiết bị mạch trên, bao hàm 3 quy trình tiến độ được đặt tên, đó là: Giai đoạn A, giai đoạn B và tiến độ C.

Xem thêm: Viên Sắt Cho Người Thiếu Máu, Tìm Hiểu Về Thuốc Bổ Máu Cho Người Thiếu Sắt

Ba điện áp 33K trước tiên còn được kết nối với những pha của hộp động cơ. Đồng thời, 3 năng lượng điện trngơi nghỉ 10K cũng được thực hiện để gia công bộ phân tách điện áp, 3 điện trngơi nghỉ 33K còn sót lại nhằm mục tiêu tạo ra điểm thoải mái và tự nhiên ảo.

Trong dự án này, quan trọng cần sử dụng 3 bộ so sánh để đối chiếu BEMF của từng trộn so sánh cùng với điểm tự nhiên và thoải mái ảo. Vì họ yêu cầu phạt hiện ra các điểm giao nhau được tính bởi 0 của từng trộn, tại đây bộ động cơ áp dụng chip nhằm so sánh tứ giác LM339.

Điểm ảo sẽ được kết nối với nguồn vào nhằm hòn đảo ngược cực (-) của 3 bộ so sánh như vào sơ đồ dùng mạch điện được miêu tả ở bên trên. BEMF A được kết nối cùng với chân không hòn đảo rất (+) của bộ đối chiếu hàng đầu. Còn BEMF B lại được liên kết vào rất (+) của bộ đối chiếu số 2, đôi khi, BEMF C cũng khá được kết nối với rất (+) của bộ so sánh 3. Bộ so sánh số 4 không được sử dụng với nguồn vào của chính nó chính là thiết bị đầu cuối nên nó được tiếp địa.

Như bọn họ đã biết được rằng, áp ra output của cục đối chiếu đó là xúc tích và ngắn gọn 1 trong các ngôi trường hòa hợp năng lượng điện áp không hòn đảo bao gồm độ to hơn điện áp nghịch hòn đảo vào hộp động cơ với ngược trở lại. Các cổng output LM339 chính là bộ thu msống, có nghĩa là chúng ta buộc phải 1 điện trlàm việc kéo lên nhằm giao hàng cho từng đầu ra output, vày đang hộp động cơ vẫn sử dụng 3 điện trlàm việc 10kΩ. Đầu ra của 3 cỗ đối chiếu sẽ tiến hành liên kết cùng với những chân Arduino số 2, 3 cùng 4, các chân này tương ứng cho những bộ phận BEMF A, BEMF B cùng BEMF C.

Các chân Arduino UNO số 2, 3 cùng 4 phải lần lượt là những chân ngắt vi tinh chỉnh và điều khiển tất cả cam kết hiệu là ATmega328Phường. PCINT18, PCINT19 cùng PCINTđôi mươi.

Các chip IR2101 bây giờ sẽ tiến hành thực hiện để kiểm soát điều hành các mosfet tại mặt cao và bên thấp trong từng tiến trình. Việc đổi khác giữa phía hai bên cũng rất được triển khai theo những chiếc điều khiển có tên là HIN và LIN.

Các đường HIN của 3 IR2101 còn được kết nối cùng với những chân số 11 10 9 khớp ứng với những trộn A, trộn B cùng trộn C. Arduino UNO có thể tạo nên biểu đạt PWM trên các chân mà chỉ tất cả những mosfet phía cao new được quyền tinh chỉnh và điều khiển.

Các con đường LINE được liên kết với các chân Arduino 7 6 5 khớp ứng cùng với các pha A, trộn B và trộn C. Chiết áp 10K cũng rất được thực hiện để làm biến hóa vận tốc củabộ động cơ BLDC, bây giờ đầu ra output của chính nó được kết nối với một kênh khác tương tự Arduino 0, sẽ là A0.

5. Các loại mạch điều khiển và tinh chỉnh của động cơ ko thanh hao than trên thị trường

a) Mạch điều khiển và tinh chỉnh vận tốc của bộ động cơ BLDC DC 5V-12V 2A 15W

Đây là 1 trong những mạch điều khiển kha khá nhỏ tuổi gọn (kích thước chỉ tất cả 30 x 25mm) tuy thế có đầy đủ công dụng, tuy nhiên đó cũng là điểm yếu vày nó không có nơi bắt dây dẫn bởi ốc vít mà lại buộc phải gặm bằng Jump. Trên mạch có sẵn cố kỉnh xoay để kiểm soát và điều chỉnh tốc độ cũng như các đèn báo nguồn, đèn báo lỗi đồng thời báo tốc độ với chân gặm lúc chúng ta chọn chiều tảo điều khiển.

Với nguồn điện DC tất cả nguồn vào từ DC 5V 12V (max là 15 V), khi ấy mạch này đã tạo ra hết công xuất là 15W và chiếc năng lượng điện 1.5A (max là 2A). Ở tốc độ lớn nhất, động cơ này rất có thể tinh chỉnh lên tới vận tốc 10.000 vòng quay/ phút (10000 RPM). Lúc mua mạch năng lượng điện này, chúng ta còn được khuyến mãi kèm một cọng sạc cáp nhằm hoàn toàn có thể nối cùng với mối cung cấp và hộp động cơ.

*

Mạch điều khiển và tinh chỉnh vận tốc của hộp động cơ BLDC DC 5V-12V 2A 15W

b) Module ko chổi than 7-12V, 1.2A thực hiện vươn lên là trsinh hoạt chỉnh tốc độ kde4578

Là module tinh chỉnh ko chổi than tất cả túi tiền tương đối thấp, chỉ tầm 100K, các bạn đã có thể tinh chỉnh và điều khiển vận tốc thủ công bằng tay (thực hiện trở nên trở) cùng hòn đảo chiều cù bằng việc lựa chọn cắn Jump.

Mạch dùng của mối cung cấp tương đối rộng lớn (tự 7V 12V, cùng bên trên mạch còn được thêm Diode nhằm đảm bảo ngược cho cực nguồn. Để đính thêm dây vào mạch, các bạn áp dụng các đầu nối vkhông nhiều M3 nhằm toá đính thêm dây đến dễ dãi.

c) Sở tinh chỉnh và điều khiển động cơ không có chổi than bao gồm 24v 36v 48v 250w 350w

Đây là một chủng loại mạch tinh chỉnh rất là bài bản, nó được quấn trong một cái hộp kha khá chắc chắn. Cùng cùng với sẽ là không hề ít đầu vào ra mang lại kĩ năng điều khiển bộ động cơ một cách biến hóa năng động độc nhất, hoàn toàn có thể áp dụng vào những loại máy móc không giống nhau, đặc biệt là những trang thiết bị hưởng thụ độ có đúng mực cao. Cũng bởi vì vậy, nó gồm một mức giá thành khá cao cũng là vấn đề phân biệt.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *