ACM6753是蘇州至盛半導(dǎo)體推出的一款18V/3A三相無感BLDC(無刷直流)電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC、180˚正弦,集成驅(qū)動(dòng)算法+預(yù)驅(qū)+MOS ,內(nèi)置電流檢測(cè).全集成SOC方案,不用外掛MOS,外圍器件只有幾個(gè)電阻電容即可。廣泛適用于風(fēng)機(jī),水泵,散熱風(fēng)扇等高效,靜音的應(yīng)用。
正弦波控制和方波控制有什么區(qū)別呢?
01 什么是直流無刷電機(jī)?
無刷直流電機(jī)是在有刷直流電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展來的,具有無極調(diào)速、調(diào)速范圍廣、過載能力強(qiáng)、線性度好、壽命長、體積小、重量輕、出力大等優(yōu)點(diǎn),解決了有刷電機(jī)存在的一系列問題。由于無刷電機(jī)沒有電刷進(jìn)行自動(dòng)換向,因此需要使用電子換向器進(jìn)行換向。無刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)的就是這個(gè)電子換向器的功能。
02 無刷電機(jī)的控制方式
目前直流無刷電機(jī)的控制主要分兩大類:方波控制(梯形波控制)與弦波控制,這兩類控制方式的原理分別是什么呢?
(1)方波控制:通過霍爾傳感器獲得電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置,然后根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置在360°的電氣周期內(nèi),進(jìn)行6次換向(每60°換向一次)。每個(gè)換向位置電機(jī)輸出特定方向的力,因此可以說方波控制的位置精度是電氣60°。由于在這種方式控制下,電機(jī)的相電流波形接近方波,所以稱為方波控制。
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(2)弦波控制:使用的是SVPWM波,輸出的是3相正弦波電壓,電機(jī)相電流為正弦波電流?梢哉J(rèn)為在一個(gè)電氣周期內(nèi)進(jìn)行了多次的連續(xù)變化換向,無換相電流突變。顯然,正弦波控制相比方波控制,其轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較小,電流諧波少,控制起來感覺比較“細(xì)膩”。
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03 方波與弦波特點(diǎn)
方波控制特點(diǎn)
(1)價(jià)格便宜。驅(qū)動(dòng)器算法簡(jiǎn)單,開發(fā)難度低,開發(fā)成本較低,且本身硬件成本比弦波控制成本低;
(2)加減速簡(jiǎn)單粗暴,類似于轟油門,但也容易過沖;
(3)匹配電機(jī)簡(jiǎn)單,對(duì)電機(jī)霍爾相位、相電感、相電阻要求低;
弦波控制特點(diǎn)
(1)運(yùn)行平穩(wěn),轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小。類似伺服的控制,運(yùn)行效果順暢,不易受負(fù)載變動(dòng)而波動(dòng);
(2)更加穩(wěn)定可靠,使用壽命高。弦波控制避免產(chǎn)生尖峰電流的沖擊,而方波控制易產(chǎn)生尖峰電流,對(duì)mos管及電機(jī)進(jìn)行沖擊,容易影響使用壽命;
(3)安靜,噪聲小。電機(jī)運(yùn)行時(shí)方波控制可明顯聽到“吱吱吱”的電流聲,弦波控制電流聲極。
(4)效率高,節(jié)能減排。弦波控制比方波控制電機(jī)的使用效果更高,輸出同等功率所需電流更低;
(5)算法難度較高,成本相對(duì)方波控制會(huì)高一點(diǎn);
04 如何選擇方波與弦波驅(qū)動(dòng)
既然無刷電機(jī)的控制方式有弦波與方波兩種,那該如何選擇呢?
(1)對(duì)運(yùn)行效果、性能、穩(wěn)定可靠性沒有太高的要求,追求低成本,選方波驅(qū)動(dòng)器;
(2)想要運(yùn)行效果好、穩(wěn)定可靠性高、靜音、耗電低效率高,選弦波驅(qū)動(dòng)器; |