Метод комутації безщіткового контролера двигуна постійного струму: датчик Холла, кодер або обертовий трансформатор

Безщітковий контролер двигуна постійного струму (
двигуни контролера двигуна BLDC) є різновидом живлення постійного струму та через зовнішній контролер двигуна використовується для керування електронною комутацією контролера двигуна. Перш ніж досліджувати двигуни зі зворотним зв’язком контролера двигуна BLDC, важливо зрозуміти, навіщо вони потрібні. Контролер двигуна BLDC можна налаштувати для однофазних, двофазних і трифазних двигунів; Одна з найбільш часто використовуваних конфігурацій для трьох фаз. Номер фази відповідає кількості обмотки статора, а номер магнітного полюса ротора відповідно до різних вимог застосування може бути будь-яким числом. Через те, що на контролер двигуна BLDC роторних двигунів впливає обертання полюсів статора, необхідно відстежувати положення магнітного полюса статора, щоб ефективно керувати контролером трифазного двигуна. Таким чином, щоб використовувати контролер двигуна контролера в три фази, згенеровані на контролер режиму комутації шести кроків. Шестиступеневі (або обернені фази) мобільні електромагнітні поля, які змушують вал ротора рухатися контролером двигуна з постійним магнітом. Використовуючи стандартну послідовність комутації безщіткового контролера двигуна постійного струму, контролер контролера безщіткового двигуна може використовувати сигнал високочастотної широтно-імпульсної модуляції (脉宽调制), ефективно знижуючи середню напругу контролера двигуна, щоб змінити регулятор швидкості двигуна. Крім того, цей параметр джерела напруги використовується для всіх типів контролерів двигуна, що значно покращує гнучкість конструкції, навіть якщо номінальна напруга джерела напруги постійного струму значно вища, ніж у контролера двигуна, не є винятком. Для того, щоб зберегти переваги системи відносно ефективності щіток, контролер безщіткового двигуна постійного струму та контролер повинні бути встановлені між дуже суворою схемою керування. Тут втілено важливість технології зворотного зв’язку; Контролер, щоб підтримувати точне керування контролером двигуна, завжди повинен контролювати точне положення статора відносно ротора. Очікування та фактичне розташування Будь-яке невирівнювання або зсув фази може спричинити неочікувану ситуацію та погіршення продуктивності. Контролер для безщіткового комутатора двигуна постійного струму може використовувати багато способів досягнення такого зворотного зв’язку, але найпоширенішим способом є використання датчика Холла, кодера або обертового трансформатора. Крім того, деякі додатки також залежатимуть від технології безсенсорної комутації для реалізації зворотного зв’язку. Зворотній зв'язок за положенням з моменту народження безщіткового контролера двигуна постійного струму, датчики Холла реалізували зворотний основний зворотний зв'язок. Потрібні лише три датчики для трифазного керування та нижчої вартості за одиницю, тому просто з точки зору вартості BOM вони часто розуміють, що вони є найекономічнішим вибором. Контролер двигуна, вбудований у статор датчика Холла для визначення положення ротора, щоб ви могли перемикати транзистор на контролер двигуна трифазного моста. Вихідний сигнал трьох датчиків Холла зазвичай позначається як U, V і W. Хоча датчик Холла може ефективно вирішити проблему реверсування двигунів контролера двигуна BLDC, але вони просто відповідають двигунам системи BLDC, необхідних для половини. Хоча датчик Холла може змусити контролер керувати контролером безщіткового двигуна постійного струму, але, на жаль, керує лише швидкістю та напрямком. У контролері трифазного двигуна датчик Холла може забезпечувати лише положення кута в кожному електричному контурі. Що стосується збільшення кількості полюсів, число циклів кожного механічного обертового електричного циклу збільшується, і оскільки двигуни, що використовують BLDC, стають все більш популярними, попит на точне визначення положення також зростає. Для того, щоб забезпечити надійне та повне рішення, система BLDC повинна надавати двигуни з інформацією про місцезнаходження в режимі реального часу, щоб контролер міг не лише відстежувати швидкість і напрямок, але також міг відстежувати відстань руху та положення кута. Щоб задовольнити попит на точнішу інформацію про місцезнаходження, звичайним рішенням є додавання до безщіткового контролера двигуна постійного струму інкрементного поворотного кодера. Зазвичай, окрім датчиків на ефекті Холла, до того ж додають інкрементний кодер, систему керування контуром зворотного зв’язку. Датчик Холла, який використовується для реверсування контролера двигуна, і кодер використовуються для більш точного відстеження положення, обертання, швидкості та напрямку. Оскільки датчики ефекту Холла в кожній зміні стану лише надають нову інформацію про місцезнаходження, тому його точність досягає кожного циклу живлення лише з шести станів; А для біполярного контролера двигуна лише шість станів для кожного машинного циклу. І може забезпечити роздільну здатність до тисяч PPR (перетворити кожне число імпульсів) Мільйони інкрементних кодувальників, Може декодувати кількість змін стану в чотири рази) Порівняно з обома, необхідність очевидна.