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求小功率低成本的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)控制器研制？？

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2018-07-15

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摘要：針對(duì)電動(dòng)助力車與壓縮機(jī)電機(jī)的特點(diǎn)，對(duì)其驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)行了研究，提出了一種高效低價(jià)的小型控制器的設(shè)計(jì)。主要介紹以專用控制芯片MCC33035、MC33039、IR2130為核心構(gòu)成的永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)控制器結(jié)構(gòu)，主要涉及核心控制電路的構(gòu)成、功率開(kāi)關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)以及必要的保護(hù)措施。 1 引言永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是近年隨著電力電子器件及新型永磁材料發(fā)展而迅速成熟起來(lái)的一種新型機(jī)電一體化電機(jī)，既具有交流電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu) 點(diǎn)，又具備直流電機(jī)那樣固有的優(yōu)越的起動(dòng)性能和調(diào)速特性，而無(wú)機(jī)械式換向機(jī)構(gòu)，現(xiàn)以廣泛應(yīng)用于各種調(diào)速驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合，其應(yīng)用前景看好，尤其從當(dāng)今的環(huán)保、能源、效率等綜合因素出發(fā)，水磁無(wú)刷直流電機(jī)可望在未來(lái)的電動(dòng)車及冰箱或空調(diào)類永磁壓縮機(jī)領(lǐng)域占有主導(dǎo)地位。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)控制器結(jié)構(gòu)已有多種形式，有最初復(fù)雜的模擬式到近來(lái)以單片機(jī)為核心的數(shù)字式，但新型電機(jī)控制專用芯片的出現(xiàn)，給無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速裝置設(shè)計(jì) 帶來(lái)了極大的便利，這種集成模擬控制芯片控制功能強(qiáng)、保護(hù)功能完善、工作性能穩(wěn)定，組成的系統(tǒng)所需外圍電路簡(jiǎn)單、抗干擾能力強(qiáng)、特別適用于對(duì)控制器體積、價(jià)格性能比要求較高的場(chǎng)合。 2 無(wú)刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制電路無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)功率開(kāi)關(guān)電路一般采用橋式或非橋式驅(qū)動(dòng)，由于三相星形橋式驅(qū)動(dòng)方式，其繞組利用率較高、力矩波動(dòng)小，因而被大量采納。圖1 是其工作原理圖，對(duì)壓縮機(jī)類負(fù)載，其輸入可采用220V／50HZ市電輸入、二極管單相全橋整流、電容濾波后得到；而對(duì)電動(dòng)車其直流電源一般均為蓄電池。圖中主回路功率器件選用POWER-MOSFET，驅(qū)動(dòng)電路采用IR公司生產(chǎn)的六輸出高壓MOS柵極驅(qū)動(dòng)器IR2130。 MC33035是MOTOROLA公司研制的第二代無(wú)刷直流電機(jī)控制專用集成電路，加上一片MC33039電子測(cè)速器將轉(zhuǎn)子位置信號(hào)進(jìn)行F／V轉(zhuǎn)換，形成轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)，即可構(gòu)成轉(zhuǎn)速閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。MC33035包括—個(gè)轉(zhuǎn)子定位譯碼器可用于確定適當(dāng)換向順序，它監(jiān)控著3 個(gè)霍爾效應(yīng)開(kāi)關(guān)傳感器輸入 (4、5、6腳)，以保證頂部和底部驅(qū)動(dòng)輸出的正確順序；一個(gè)以向傳感器供電能力為基準(zhǔn)的溫度補(bǔ)償器；一個(gè)可以程序控制頻率的鋸齒波發(fā)生器；一個(gè)全通誤差放大器，能夠促進(jìn)閉環(huán)電機(jī)速度實(shí)現(xiàn)控制，若作為開(kāi)環(huán)速度控制，則可將這誤差放大器連成為單一增益電壓跟隨器；一個(gè)脈沖寬度調(diào)制比較器，3個(gè)集電極開(kāi)路頂部驅(qū)動(dòng)輸出(1，2，24腳)，以及三個(gè)適用于: 回答者：網(wǎng)友

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