宦圆圈
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输干扰脉冲1
所以在十几年前一些有识之土就致力于取消位置
传感器的努力,并开发出一些专用芯片,常见有利用单
片机编程的芯片。
其原理是利用电机三相绕组在转子运动时产生的
磁通变化.三个绕组的反电势必然产生变化.然后与一
基准信号进行}E鞍运算.产生换相信号控制电机运转。
其策略基本上同有传感器的相似.但是实施起来就大不
一样了I图1简单介绍一下霍尔传感与反电势波形的比
较曲线图。图1中可看出反电势的过零点与霍尔输出波
形翻转同步.从理论上分析.如果用此过零信号进行程
序换相,会获得与有感无刷电机相同的运转效果!
无传感器的控制与有侍感器的控制相比,无疑更
为艰难。在原理上来说:有传感器的换向与机械换向特
性接近——比较硬.而无传感器的控制.因为起动时(静
止一低速过渡时段)反电势信号是很微弱.而且变化
趋向不明晰.不能作为有效的换向基准信号,而有传感
器型来说.则产生与转子转角亦步亦趋位置编码信号!
所以无传感器型原则上不能自主启动f
无传感器的电路无法像有传感器的一样重载自主
启动.必须靠控制器发出的步进换向脉;十(或者发出类
如变频器驱动脉冲方式).使电机起动并达到一定转速.
转角检测电路才能正常工作。
旦正常起动后+电机的
转矩性能则和有传感器的相同。
所以无传感器的电路主要的软肋在于启动性能。例
如在步进方式时:换相为芯片编程产生信号操控.无法
与实际转角检测对上号,所以起动时转速常有摆动.容
易产生过流过载现象。总的反应为启动力矩很小.有的
甚至只能在空载状况下起动r
实现具有一定起动转矩平穗启动电机.是开发无剧
无传感器系列控制器的一个关键问题.开发者采取了很
多具体措掩,改善启动特性。,例如采用与电流检测相结
台的上升型斜率控制启动电路.三段起动电路C辖子定
位、变频加速、状态变换)都比较好的解决了启动转速
摆动问题。
本人曾试验过很多无刷无侍惑器的芯片:如
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mL4425芯片TDA5145、ML4435等等。但是在我看
来,作为适宜实际制作的芯片.除了要有较好的工作特
性.还必须具有外围元件较少、配接的MOS驱动电路
简单、需要电源种类少等特点。
使用中发现很多芯片部有一些缺点:如TDA5145
需要外围功能芯片支持.ML4425外围元件较多、MOS
管驱动复杂等。
BL8853芯片,结构简洁.功能尚可.笔者制作了
样板。实测效果很好。特别是平稳有力的软启动。与其
他芯片相比,该芯片具有很大的优势,堵转功能相当好.
正反转控制也很方便l
美中不足的是该芯片的过电流保护功能为过流后
关闭输出.不能满足很多设备需要的功能。要求过流后
不停车的场合.芯片应该有限制电流幅度的功能!这个
缺点可以增加外部电路来克服的。
本人认为该芯片主要优点:功能较齐全、外围元件
简单整洁、可以适应24V~300V直流电源。亚历山大
公司提供原理图均为分立元件组成,元件很多.调试较
为繁复+所以本』、在驱动电路上作了锟太的改进。采用
了旧公司特性相符的IR2101驱动芯片取代分立器件.
器件数减少到一半以下.如图2所示,初识电路图者也
容易看清来龙去脉.而且对24~300V电源电压适应性
更强。(使用300V高压时:要改动少许元件】
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L8853管脚和其外围功能描述
■==毒。
软起动(Softl
R10
R11分压.0v~5v,对应软
启时间0~30S、
调速(VR)范围02—5V.0 2V时转速最低.5v
时最高。
欠压保护(VP】低于0 2VDD时动作、图中VDD
为+5V。
过流保护由LM358和R15-R17、R38、R39、
R12、R13、901
4组成.分流vP信号而限制最大电
流幅度。
转向变换(叫R l接高电平正转:接低电平反转,
无需改换电机相线联接l
万方数据