在这篇文章中,我们讨论了一个通用的ESC电路或电子速度控制器电路,它可以普遍应用于控制任何类型的3相无刷直流或甚至交流发电机电机。
什么是ESC
一个ESC或电子速度控制器是通常用于操作和控制BLDC 3相电机的电子电路。
无刷直流电机代表无刷直流电动机,它清楚地表明这样的电机是没有刷的,与刷型电机依赖刷换相相反。
由于没有电刷,无刷直流电机能够以最高效率运行,因为没有电刷可以缓解摩擦和其他相关的低效率。
然而,无刷直流电机有一个主要缺点,这些不能像其他刷式电机一样通过单一电源运行,相反,无刷直流电机需要一个三相驱动器来运行它们。
尽管技术复杂,但无刷直流电机比有刷电机更受欢迎,因为无刷直流电机在功耗方面非常高效,几乎没有磨损问题。
这就是为什么无刷直流电动机今天被用于电动汽车,风车,飞机,四直升机装有,以及大多数与电机相关的设备。
正如上面所讨论的,操作一个无刷直流电机看起来相当复杂,如果你试图寻找一个驱动器或一个电子速度控制器电路的无刷直流电机,你可能会遇到电路太复杂使用mcu,或使用很难找到的组件。
在这篇文章中,我们将学习如何做一个简单和有效的ESC电路,可以普遍应用于操作大多数无刷直流电机通过一些小的修改。
一旦你了解了电路的细节,你就可以用它来建造了电动汽车、四旋翼直升机、机器人、自动闸门、真空吸尘器以及任何具有最高效率的电机操作产品。
三相发电机电路
由于无刷直流电机需要一个3相信号,首先需要设计的是一个3相发电机电路。
下面的电路展示了如何使用少量操作部件来实现这一点。第一个使用放大器而第二个只使用了一个一些是.
简单三相发电机
3相输出信号需要用集成三相mosfet驱动电路使电机运转。
因此,第二个重要的元件是三相交流发电机驱动电路,该电路应响应上述三相发电机电路以运行所连接的无刷直流电机。
对于3相的驱动程序,你可以使用任何标准的3相驱动器,如A4915,6EDL04I06NT,还是我们的老:
- IRS2330 (D)(2.5µ停歇时间)
- IRS2332 (D)(0.8µ停歇时间)
在我们的通用ESC电路中,我们将使用IRS2330,看看如何配置为预期的电子速度控制和实现大多数无刷直流电机。下图显示了整个电路的建议ESC设计。
ESC示意图
提出的ESC交流发电机驱动电路看起来相当简单,似乎不采用任何复杂阶段。
从三相发生器电路中获得的三相信号被应用到如图左上角所示的非门的输入端。
这3相信号被转换成所需的HIN和LIN输入的3相MOSFET驱动器IC IRS2330。
该IC IRS2330因此处理这些信号经由相关的驱动MOSFET或IGBT来操作连接BLDC电机与所述正确的相位和转矩。
我们还可以看到一个基于IC 555的PWM级。此阶段配置有低侧mosfet或igbt,用于将其栅触发器切割成适当的部分。
这种门斩波迫使器件以由斩波PWM占空比决定的速率工作。更宽的占空比使电机旋转更快,更窄的占空比使电机按比例减速。
PWM率通过IC 555通过指示的PWM壶控制。
你好,你好吗?IR2130驱动程序,可以用在这个电路上吗?谢谢。
是的,可以在这里使用!
亲爱的先生,通用,
在印度的A4915, 6EDL04I06NT,A4915, IRS2330(D) IRS2332(D) -这些芯片是不可用的,我想为48v, 900w电机开发一种电动自行车无刷直流控制器。请在这方面帮助我。除了上述的集成电路,还有哪些集成电路可用。
谢谢
K.Rajan
亲爱的k.r rajan,这些是专门的3相集成电路,这些集成电路没有其他简单的分立替代方案。你可以尝试使用下一篇文章中解释的概念,最后一篇更准确:
//www.addme-blog.com/3-phase-solar-submersible-pump-inverter/
这个概念也许可以定制为工作与无传感器3相无刷直流电机
晚安,我想做一个逆变器控制三相电机鼠笼式5 hp,伤口三相24 v,我试着与4017年和555年和一些二极管和N沟道mosfet三相桥,但正行加热的场效应管从弗莱,你会有什么建议一个简单但功能逆变器,我看到这个,但我迷失在如何从h01,h02,h03线馈送igbs,你能解释BCs激发其他igbt吗?不好意思,我的工作是用电动马达,我正在试着造一辆电动甲壳虫,但我可以自己做,我是个电子爱好者。不好意思,题目类型不对。
我认为你不能用4017/555做一个三相逆变器。
ho1, ho2, ho3将分别到IC的ho1, ho2, ho3 pinout(以绿色显示)
好的,谢谢,你有任何电路可能表明它是容易建立和高效率的鼠笼式三相电机?我看了几条赛道,但我不能决定哪一条更适合我。
该电路上面的文章中解释可能是最简单的一个,因为它不依赖于微控制器,所以我看不出它有比上面一个简单的想法任何其他在线来源。
这是同样的电路的另一版本,而速度控制
//www.addme-blog.com/simple-3-phase-brushless-bldc-motor/
亲爱的,L买了2种不同类型的全新的BLDC电机驱动模块来自中国,但他们都没有给输出功率。
你有任何线索的原因是什么?
抱歉,在没有看到电路的情况下,这是很困难的……
再看看这篇文章,注意到IRS233的提到,寻找#将带你到美国税法网站和USC联邦代码,就像法律书中关于配偶和其他我没有费心去调查的东西。也许部分#应该包括IRS2330中的0,这将带你到一个PDF数据表。
谢谢你的通知,我已经更正了!
这个评论是关于使用4049和无刷直流驱动器的电路。如果需要一种使电机可逆的方法,是否可以在逆变器的输出处安装一个开关,两相,并简单地开关这两相?对我来说,这似乎是一种方式,因为这是它将如何在交流3相电机上完成的。我可以稍后自己构造电路,我只是没有花时间在我的电路板上组装它,因为我还没有所有的组件。
我认为电机的换向可以简单地实现在IC的HIN LIN输入端换向3相输入序列…通过开关做可能会令人困惑?
嘿我的朋友,这一次我给你写信约BLDC控制系统,以及我认为这可能是一次,我不记得。无论如何,正如我们都知道,有无限的方式做一件事与电子产品。Take this subject, it can be done with circuits as simple as a few transistors with a hand full of other common components thrown into the schematic for basic controlling all the way to extremely complicated IC’s and more components, Bridge drivers and H bridges, transistor, FET, and IGBT’s. So I stumbled across an extremely interesting MCU today from a Co. labeled PAC 5232. This chip is unbelievable, it has so much built into that I am overwhelmed for the time. Maybe you would take a look at it and tell me what you think. It is a pretty recently released item. I have lightly investigated the data sheets and looked for more detailed info on it but nothing is showing up as far as basic instruction on how to get it up and working for development, mostly block info. So it would be a high probability that this chip would be way above and beyond what I would in truth want to experiment with, but man, how cool it would be to have a controller with just half of what I think this would do. So if you get to take a look at it and decide to get back with me, send me an email with an opinion and maybe some suggestions, or simply say it’s too deep. After all this thing works with an ARM Cortex and getting into the code to make that fly is for sure going to require some help from someone way above my ED level.
我快速看了一下数据表,发现是一个广泛的集成模块,这将需要一些时间来研究,但我不能找到h桥使用n沟道mosfet可以通过这个芯片配置?
你好吗?我想这样做,电路,但我将使用mosfet而不是igbt。什么是标准,我如何计算知道哪个电阻可以使用在mosfet ?我将使用mosfet, irf3710, 100v断裂电压,漏极电流57 ap,谢谢。
我好感谢...。是的,你可以用的MOSFET取代IGBT的显示没有在电路中的任何改变......
Lins Roberto Pereira,正如Swagatam所说,mosfet将在没有任何改变的情况下工作。在我看来,IGBT的效率会更高一些,没有因为反向电压峰值或其他问题而失败的风险。我只是觉得他们更有活力。
布雷特Tschacher,COMO VAI?ENTENDI,O- QUE之声狄氏,MAS我在这PROCURANDO,ALGO MAIS SIMPLES,POISTENHO POUCO CONHECIMENTO,MAS我在这PRESCISANDO MONTAR ESTE PROJETO,POIS AQUI TUDOÉMUITO CARO PARA COMPRAR UM ESC DESTAPOTÊNCIA。
我想要你的帮助,我想要你的帮助,我想要你的帮助。
Todos OS seis mosfet de saida para o motor, sÃo iguais ?
我们的电阻器是什么?
OBRIGADO。
林没有问题。但请逐步构建。首先只建立IC和MOSFET阶段与3相信号输入。只有在确认三相工作后才进行IC 555控制。
只使用PCB或veroboard组装....面包板不起作用。
Ola科莫vai吗?请帮个忙,我们可以用IR2130集成电路吗?外部电路,有什么控制器,交流电机,电机改装?obrigado。
嗨,是的,你可以使用任何半桥IC,如IR2130,并以以下方式配置它:
//www.addme-blog.com/wp-content/uploads/2013/10/3phase-driver.jpg
输入端3相的触发信号的PWM可以为输出控制进行优化
男人,几乎每天晚上后寻找这样一个电路,我发现这个网站有这么大,大,大电路,解决了我的问题…我将使用一个单片机产生脉冲的H1, H2, H3, L1、L2、L3和BCs的因此,PWM程序逆转和可以使用模拟输入来控制速度,从而节省了一些组件。非常感谢你分享这些知识。
很高兴你发现这个概念是有用的,祝你一切顺利,并感谢反馈!
这是好吗?今天我买的集成电路驱动器A4915来了。但我惊讶的是,它的尺寸是很小的4毫米,我相信它只能用于工业板。你有这方面的消息吗?谢谢你!
现代的集成电路大多是SMD类型的,因此它们会很小,你可以要求他们使用更大的垂直引脚,看看这种格式是否可用。
爱TUDO BEM?QUAL IGBT POSSO城市搜救PARA UM电动机1000个WATS?OBRIGADO。
请在谷歌上搜索“1000瓦IGBT datasheet”,您将得到许多选项。
先生,我要inveter空调压缩机驱动电路。先生,你能帮我吗?
Ishara,你的意思是一个DC到AC逆变器,它可以处理的空调?请指定更多的细节,如空调功率,电压,等我会揣摩。
美国银行。可以用É代替第233段吗?NÃo encontro pelo谷歌。
你可以试试这个:FAN73893
所有的mosfet都是n沟道?请告诉我这件事。
酵母所有是N沟道
美国银行noite。我们在IRS233和IRS2330之间有联系吗?obrigado。
我认为你可以在任何网上商店买到它,甚至从亚马逊,或ebay…你可以谷歌“购买IRS233”
Ohk收到了,感谢它是在之前
在显示N1-N6 = IC u4049的电路中丢失了一个比特
你好吗?一切都好吗?请在方案中使用的CI名称是正确的(IC IRS233),因为我已经搜索谷歌,没有找到!我可以换一个吗?谢谢
嗨,是的,这是正确的,如果你正在使用一些其他的变体,那么你必须匹配正确的pinouts。
先生,上一张照片里的IC是什么?
嗨,IC是IRS233
我不fınd这个地方为购买和proteus为sımulatıon。你能推荐其他的吗?
对不起,我没有其他选择,但你可以尝试谷歌“3相无刷直流驱动IC”
晚安先生svagatam。
对于上述丰富的评论和他们的反应,我感到鼓舞,以建立电路提到的汽车交流发电机转换为无刷直流。
我保证我一开始检查就会显示结果。
我会保持联系的。谢谢了。
这是我的荣幸,祝你一切都好!如果你有任何问题,请告诉我!
ESC必要的旋转电机(使用pwm信号),也一个如何校准电机和它是必要的所有无刷直流电机和没有ESC我可以运行一个使用pwm信号的无刷直流电机
如果可能的话,使电机旋转,如何?
BLDC将需要一个ESC,它不能运行没有这些设备:
//www.addme-blog.com/?s=BLDC
美国银行noite。没有esquema ESC一个15v BC547 é ligada nas portas不做4049?
没有12v的电压吗?
sim você pode usar 12V, sem问题
Perdão por dar trabalho。所以说15v是547 é ligada不是4049?这是我最喜欢的。obrigado。
Sim, você pode usar todos os + 15V em commum para todos os estágios do circuito
我能用第三张图吗?它可以运行我的直流无刷电机
所有这些电路都是复杂的,建议专家,如果你有信心,那么你可以构建它!
好的,先生,但是图二,在使用3bc547晶体管的地方,我可以用它吗,因为它并不复杂…
这是一个3相发电机,你将不得不与去年电路使用。
我不使用它没有连接最后一种电路设计…它不能运行电机不使用一种电路图…我给这个原因因为直流burshless电动机三线来自线圈和他们与霍尔传感器晶体管但ia吹出,正是因为这个我想运行这个马达没有霍尔传感器晶体管,因为它先生,在我的市场没有。
不,没有最后一条线路就不能用。
bom迪亚。在这个电路中,我们可以控制交流电机,请问您能把电机变一下吗?Obrigado。
汜直径。辛之声颇得FAZER ISSO。SEM problemas
你好,斯瓦塔姆先生。请澄清这一点;对于非门,是否只使用一个输入终端和相应的输出,非门是否需要上电(Vcc和Vss)?
致以最亲切的问候。
嗨Mthokozisi,其中有VCC / VSS端子所有芯片都需要通过在这些pinous外接电源供电,否则IC将不会响应。所以是在4049也需要在这些相关引脚外接DC
先生,再见。我想再次感谢您,我想我永远无法表达我对您所做的帮助全球电子爱好者的工作的感激之情。这条线路似乎就是我一直在找的东西。我想我的案子已经解决了。在我建立ESC后我会让你知道结果。再次感谢你。
最欢迎你姆托科齐西,祝你一切顺利!!
Gooday。再次感谢您的回复,您的工作简直是无价的。对于我的项目,我有一个无传感器电机(没有霍尔传感器),但我不能找到无传感器esc芯片//www.addme-blog.com/2017/08/high-current-sensorless-bldc-motor.html
我需要知道,如果电路为通用esc可以使用无传感器的电机,如果是,如何配置的非门输入,因为没有霍尔传感器的非门工作。我的这种电机只有三个定子绕组连接在三角电机上。
欢迎你,Mthokozisi,
通用ESC可用于驱动任何无刷直流电机或任何三相电机,无论是否有霍尔效应传感器。
这个电路利用外部3阶段为信号发生器ESC通过操作不是盖茨的电动机三相120度转变的信号,这是标准的价值驱动三相异步电动机,所以这条赛道dos不依赖于任何传感器和能够独立驱动三相电动机。
您可以简单地将电机的3根电线与igbt或mosfet的输出连接起来,以实现操作。
嗨Swagatam,我试图做出250W BLDC电机的控制器。什么应该是它的配置呢?能否请您得到的电子邮件联系吗?
Hi Rishee,在我看来,上面文章中的配置是最好的配置,因为它不依赖于任何特殊的ic。
您可以用任何其他变体替换全桥IC,并以相同的格式使用其他提到的阶段,并实现所需的结果。
您可以通过评论自由地讨论,因为这将帮助其他读者也了解您在该领域的经验。
谢谢你,Swagatam先生。我想知道用于桥的6 mosfet的价值以及二极管的价值。我需要为我正在进行的一个项目构建ESC。我已经转换了一个汽车交流发电机,通过一个ESC为RC爱好的混合无刷直流电机。不幸的是,电机没有足够的扭矩,因为我想它是。我想知道这个电路是否有足够的功率在负载下运行电机。
谢谢,等待您的回复。
感谢Mthokozisi, mosfet可以根据用户的选择,取决于输出负载的额定功率。您可以使用任何合适的,可能与额定的电机。为了提高效率,最好使用igbt而不是mosfet。
这个电路可以升级为任何电机,简单地通过升级相应的igbt。
我在今天的另一个帖子上也有同样的问题。将考虑交换两个霍尔输入,但似乎霍尔输入将跟踪电机的方向。可能只需要用这种方法让马达转动,然后切换到霍尔传感器
好吧,你可以试试……
谢谢你的回复。正向和反向呢?怎样才能做到这一点呢?
向前未在IC提供反向设施,但是我认为它可以通过反转3相输入信号的逻辑序列来实现。
谢谢你!我想把这作为一种选择。
这是为无传感器电机设计的吗?
两种类型都可以使用
不知道我的最后一个问题被张贴。谢谢你的答案,我真的很感激。我还有一个,如何倒车被加入到这个例子吗?