在这篇文章中,我们讨论了一种高电流无传感器无刷直流电机控制器电路,它不依赖霍尔效应传感器来启动操作,而是利用电机的反电动势来进行顺序输入
概述
为了正确换向,大多数三相无刷直流电机驱动电路依赖于基于传感器的反馈或外部三相同步信号,与此相反,我们目前的无传感器大功率无刷直流电机控制器电路不依赖传感器或任何外部信号来操作电机,相反,非常简单地处理来自电机绕组的背面EMF,以在电机上产生所需的强大同步旋转效应。
回到我们目前的概念,电路采用飞兆半导体的IC ML4425,使我们能够操作任何类型的无刷直流电机,无论电机是否有传感器。
现在大多数无刷直流电机都有内置的霍尔效应传感器向控制器电路提供有关磁转子相对于定子绕组的瞬时位置的必要反馈,并在需要以精确顺序触发相关电源设备时通知控制器,这反过来又允许电机以完美的同步和最大的效率旋转。
无传感器工作
一些BLDC电机可能没有传感器,对于此类电机,BLDC控制器被迫采用外部三相发电机电路,以实现电机所需的同步旋转。
然而,目前的3相无传感器无刷直流控制器消除了所有这些麻烦,既不依赖传感器也不依赖任何形式的外部触发,而是系统从无刷直流电机的定子线圈提取反电动势脉冲以执行连接电机上的旋转动量.
这一特性允许控制器普遍用于所有类型的无刷直流电机,而无需经过复杂的传感器连接或外部3相发电机阶段。
此外自全桥电路外部配置的电源设备允许系统使用甚至高功率无刷直流电机没有任何限制。人们可以简单地根据要求改变功率器件的额定值,并根据偏好实现预期的大电流无刷直流操作。
下图显示了使用反电动势作为触发源的拟议无传感器无刷直流控制器的完整设计布局。
电路描述
该系统看起来非常简单,您只需将显示的组件焊接到位,然后快速启动BLDC操作。这就像打开电源和看到无刷直流电机以最高效率旋转一样简单。
控制装置也很容易理解和实施,只要开关处于断开位置或未接地,运行/制动开关就能使电机继续运行,而一旦开关切换到地面,电机就会立即停止。POT R18允许用户线性控制电机的速度,只需在指定范围内移动锅钮即可。
主要优势
这种三相无传感器BLDC控制器的最大优点是,它不需要来自电机的杂乱传感器反馈,也不依赖于来自外部电源的三相同步信号。如上图所示,反馈通过R8/R9/R10从电机的主三相工作线进入IC的指定引脚。
这允许控制器与所有类型的BLdC电机一起使用,无论传感器是否可用。如上图所示,如果BLDC提供传感器,则可以忽略这些传感器,并且可以在没有传感器导线的情况下配置电机。
你好
我需要驱动一个高千伏无传感器无刷直流电机。买一个高达60伏的便宜硬盘很容易。
但我的反电动势振幅是140伏。
怎么做?
我可以使用60伏特的PCB驱动我的外部mosfet能力,说,250伏特?
也许简单地使用2ed28073j06f - 600v半桥栅极驱动器接口PCB与HV mosfet ?
请告知。
非常感谢你!
你好,是的,你可以使用60v驱动器驱动外部高压MOSFET,但也有可能通过添加外部二极管通过现有的MOSFET,漏源引脚消除后emf
为什么总成没有解释,或者至少没有零件清单和图表,我很欣赏图表,但当时正在阅读,突然觉得我不小心跳过了,但重新阅读后,我知道我没有。我只是觉得这个网站有点像可指示的。我对建筑电路还很陌生,一直期待着一步一步的学习,我想唯一的学习方法就是尝试直到成功
我还没有建立这个项目自己,所以我不能提供一个循序渐进的教程。也许您可以参考IC的数据表了解详细信息。
问候Swagatam,如果VMOTOR=300V,您能确认RES1=670Ω⁄V×(VMOTOR–10V)的值吗?
647欧姆,如果电源电压也是300V
问候斯瓦加坦,非常感谢您的及时回复,非常感谢。
很高兴能帮忙,桑托斯!
嗨,首先是很棒的网站和一些有趣的线路。我用便宜的bldc轮毂电机/控制器套件改装了一辆自行车。它工作正常,但使用了几个月,我已经杀死了一个速度控制器,所以我对我刚刚安装的新的持续时间太长的控制器不抱太大希望。我想从一条赛道上建造一座。我现有的bldc轮毂电机使用霍尔传感器,我相信绕组是以三角形配置连接的(它只有3根重型驱动线)。它从36v@20A运行。虽然我知道这里显示的电路使用了通常不需要的反电动势来同步驱动器,这样我就可以抛弃霍尔传感器,但我不明白一个星形连接的电机,中央公共连接没有连接到其他任何东西,是如何工作的。电机的任何驱动装置不会总是同时给2个电机线圈通电吗?我是否误会了示意图,公共中心抽头连接到gnd?在任何情况下,我假设它只能用于具有星形连接绕组的无刷直流电机?
嗨,谢谢,是的,没错。两个定子绕组将在相位输入的任何给定瞬间串联,但在任何两个绕组之间的过渡将非常平滑,从而在转子上产生无缝过渡或旋转磁场。
您好先生,请问mc33035集成电路可以产生pmw来驱动外部NPN场效应晶体管来控制拉丝直流电机吗?还可以使用外部电流传感器(如allegro传感器ACS758),额定电流为200安培,通过引脚9 (csensin)来监控电机电流。如果你能帮我弄一下电路我会很高兴的我刚抽了我昂贵的中国直流控制器,先生
马文,我不确定这一点,因为这些是专门的集成电路,只设计用于指定的固定参数,所以修改它们可能会有风险
Hi Swag;
我正在建造这条电路,想问一下R1瓦数额定值。它是如何确定的?。假设我的电机为48V,电流为10A。根据经验,R1额定功率约为48Vx10A=480W或仅取500W?。请告知。先谢谢你。
Hi Fadzil, R1瓦数将等于电压发展通过R1和负载的最大脱扣电流。需要多少电压开发通过R1将取决于I(感觉)引脚规范。假设I(感觉)被指定在1v触发,那么R1的瓦数将是1 ×最大的跳闸电流。如果最大关闭电流是10安培,那么R1将是1 x 10 = 10瓦等。
Hi Swag;
我发现它非常奇怪的电路有连续12Vdc连接到晶体管的基部和信号连接到发射器侧。我看到很多h桥控制器使用晶体管的基础作为信号输入,但不是这个。
Fadzil,设计由制造商数据表建议,可能是因为他们有特定的原因。
你好我和我的几个朋友尝试用Arduino板作为替代品来制造无霍尔传感器的BLDC电机驱动器。然而,虽然我们确实设法使我们的测试电机旋转,但它的旋转速度远低于它应有的速度(大约只有2-3转/秒),Arduino板对我们的信号响应相当慢,以加速或减速,但没有任何明显的效果。我们已经检查了整个示意图,但无法找出可能存在的问题。你对可能出现的问题有什么建议吗?提前感谢您的回复!
您好,我不擅长Arduino编码,所以我很难向您推荐合适的解决方案。
你好
先生,我是khurram shahzad,我的问题是这个电机驱动器会在每台电机上运行吗?我的电机4kw 60v 80amp。但我不清楚此控制器是否运行此电机(使用反电动势的大电流无传感器无刷直流电机控制器)您的驱动器请指导我我的控制器位置错误。先生,我再次收到消息为您发送。请重播我。谢谢并解决我的问题。
它将与您的电机,但mosfet将需要相应地改变。P型侧必须在每个通道上有4个并行的IRF9540, n型必须在每个通道上有两个并行的IRF540
非常感谢,先生。但请更新此所有组件名称和值,并再次感谢您重播我。C14两次写入,C12未命名电容器值和电压。这是所有电容器使用100V。请立即更新。
C12和C14不重要,可以是0.1uF/100V PPC电容器……有关更多详细信息,请参阅数据表:
https://www.mouser.com/datasheet/2/149/ML4425-189510.pdf
嘿。请让我知道C4和C12以及R8、R9、R10的价值
C4和C12分别为10nF和100nF
R8,R9,R10可以用这个公式计算
RES1=670Ω ⁄ V*(V电机–10V)
此处提供了更多信息:
https://www.mouser.com/datasheet/2/149/ML4425-189510.pdf
非常感谢。我会让你知道最终结果的。很好的时间
没问题!
安全气囊系统(Sir)任何用于220伏输入的空调系统无传感器无刷直流电路,因为现在每个冰箱和空调都有相同的压缩机运行概念。这也是一笔好生意
您好,您可以通过24V SMPS电源从220V输入电源操作上述电路或任何其他类似设计。
先生,我想操作三相220伏无刷直流压缩机,这种类型的压缩机现在用于所有空调和冰箱。所以请为220伏交流系统制作一个电路。如果可能的话,请回复邮件
您好,上述文章中介绍的电路使用三相无刷直流电机,其开关电源可与220V交流单相输入一起使用
很好的一个,我喜欢电路的简单性,感谢你无私的巨大投入和贡献。
谢谢你Rashaka !
有人试过这个吗?如果是这样的话,您可以使用的最大额定功率是多少?请让我知道,因为我在这方面需要帮助。
谢谢
设计是从数据表的IC,这意味着它是一个彻底的测试和证明的设计。如果一切都按照图中所示的正确进行,它将毫无故障地工作。MOSFET的数量不是关键的,其他的变种可以尝试与相同的规格。
功率取决于MOSFET的额定值。例如,如果MOSFET的额定功率为200瓦,那么电路将支持高达200瓦的负载。mosfet必须安装在合适的散热片上。
你好,斯瓦加坦,
我对无传感器无刷直流电机驱动感兴趣。有人能为我做同样的事情吗?因为我不是技术人员,所以我不能做同样的事情。
谢谢
萨钦。
嗨,Sachin,很抱歉,由于工作量太大,我无法参加。然而,由于上述设计取自IC的数据表,因此您可以放心,如果操作正确,它将不会失败。这就是说,通常所有电路最初都会有一些小问题,必须仔细解决,否则即使是建造商的一个小错误也会阻止电路工作,甚至对零件造成永久性损坏。
这是好吗?有了这个控制器,我可以使用一个改装过的发动机交流发电机,创建一个系统来驱动磁场线圈吗?谢谢。
对不起,我不知道,因为不是汽车专家,你必须咨询合格的汽车修理工。
嗨,朋友,
我需要运行48v 1000瓦无刷直流电机,不带霍尔传感器,因此请提供相同的详细信息。
问候,
戈帕尔
你好吉,
您可以尝试上述电路或以下电路:
http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/MicroLinearCorporation/mXrtruz.pdf
嗨,斯威格,
我是一个RC模型飞机设计师/建造者。我最近的工作是为我的项目设计/建造工作液压系统。至于泵,我一直在使用用于模型涡轮发动机的微型燃油泵。这些泵非常昂贵(大约500美元),并且都使用拉丝直流电机。
我在中国找到了一种价格更合理、质量更高的泵/电机,但它们都使用三相无刷直流超越电机。这些装置的电机控制器必须插入飞机接收器。哪里可以找到不使用飞机接收器的三相直流电机控制器。这将允许我简单地切换开关,以打开/关闭泵电机。
您好,Robert,如果您正在寻找一个三相直流电机控制器,它可以通过开关独立地打开/关闭,那么您可以尝试上述文章中讨论的概念。
或者您也可以尝试本文中的4rth电路:
//www.addme-blog.com/three-phase-inverter-circuit/
先生
r8,r9,r10电阻值给我
请检查以下数据表,您将在“反电动势采样器”下找到答案
//www.addme-blog.com/wp-content/uploads/2018/08/ML4425CP-datasheet.pdf
如果我使用12至24 v输入,上述电路是否用于fisher-pykle直接驱动电机。你知道驱动马达需要多少安培吗。或者我必须修改绕组,使其由12或24v驱动吗
您好,对不起,我没有关于指定洗衣机电机的任何信息。
如何计算自举电容器的大小和电容器C13的大小?
凉的找到具有反转功能的ML4426…
pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/75735/MICRO-LINEAR/ML4426IS.html
是的,很酷,谢谢你的更新,谢谢。
我到处都找遍了。我在哪里可以得到ML4425或类似的芯片?
我想你可以在易趣上找到它…。
你可以从DIGIKEY那里得到。
感谢所有这些伟大的无刷直流电机控制项目。我已经研究这些电路有一段时间了,但不知道如何对它们中的任何一个应用反向。你能解释一下反转是如何工作的吗。我非常感谢你的解释。
你是最受欢迎的,它可能可以通过交换信号输入集,无论是从传感器或通过回电磁从电机到达IC
再次感谢你,我是这么想的。非常感谢…
不客气!
Ml4425已过时。可供替代的
不幸的是,到目前为止,我还没有找到任何类似的高功率替代品。
非常感谢先生让我来
先生,我正在研究这个电路,我想用它来运行我的电机,但所有列出的晶体管和场效应晶体管都是表面安装型,但我想用这些普通的。我也可以在120v和1.2kw左右运行它。我应该补充什么,谢谢先生。
您好,mosfet和BJT值并不重要,您可以用您所在地区容易获得的任何其他等效物来替换它们…。
如果没有转换器,120V运行可能不可能,因为该装置的设计最大工作电压为80V