電力補償後の永久磁石ブラシレス DC モーターの整流を正確に制御する方法

補償電流後の永久磁石ブラシレス DC モーターの転流をいかに正確に制御するか、つまり PWM100 % デューティ サイクル時間をどのように正確に制御するかが、サイレント コントローラー設計の鍵となります。これには、MCU 制御システムが次の機能を備えていることが必要です。

1) A/D 変換速度が速く、整流後の連続的な高速サンプリングが可能。

2) 特定の時間トリガの開始中に PWM で A/D サンプリングを行います。知覚負荷制御システムを備えた PWM インバータでは、モータの位相ラインの開閉時に PWM システムの寄生パラメータによってリンギングが発生するため (図 4 を参照)、このリンギングは A/D サンプリング回路に結合するため、PWM から A/D サンプリングへの切り替えのプロセスで回避する必要があります。サンプリング中に開いた PWM のポイントで電流をトリガーすると、電流の平均となり、電流補償の制御に役立ちます。



実際、特殊なモーター制御チップ XC866 infineon、CYPRESS のオンチップ プログラマブル コントロール チップ CY8C24533 など、そのような MCU を見つけるのは難しくありません。XC866 の A/D 変換速度は 2 倍に達し、それにプログラムの実行時間を加え、A/D 変換にかかる合計時間は 8 秒に達し、その時間間隔で電流補償が完了したかどうかを判断できます。 CY8C24533 CYPRESS は、高速 A/D チップを備えたモーター制御開発用に特別に設計されており、SAR8 変換速度は 3 us に達し、自動アライメント トリガー モードと組み合わせることで、PWM 電流 A/D サンプリングでいつでも A/D をトリガーでき、電流の正確な制御も簡単に実現できます。

図2bは、測定された相電流波形の最適化後にXC866制御チップを使用するシステムです。図2bからわかるように、転流電流パルスは基本的に削除され、基本的にはモータの矩形波相電流に近づきます。電気自動車の制御システムにおいて、加速時や走行時のモーター振動を排除し、超静音設計のコントローラーを実現しました。