位置傳感器在直流電機上的應(yīng)用

 

    傳統(tǒng)的無刷直流電機大多以霍爾元件或其它地位檢測元件作位置傳感器，但位置傳感器維修困難，且霍爾元件的溫度特性不好，招致零碎牢靠性變差。因而，位置傳感器無刷直流電機成爲(wèi)理想選擇，并具有寬廣的開展前景，但它的控制電路相當(dāng)復(fù)雜。

 

    位置傳感器無刷直流電動機的控制與有位置傳感器無刷直流電機控制的最基本區(qū)別就是應(yīng)用反電勢的波形尋覓最佳換向點。當(dāng)永磁無刷直流電動機運轉(zhuǎn)時，各相繞組的反電動勢（EMF）與轉(zhuǎn)子地位親密相關(guān)。由于各相繞組是交替導(dǎo)通任務(wù)的，在某相不導(dǎo)通的時辰，其反電動勢波形的某些特殊點，可替代轉(zhuǎn)子位置傳感器的功用，失掉所需求的信息。

 

    外部的調(diào)速零碎是典型的直流電機PWM雙閉環(huán)調(diào)速零碎，在零碎中設(shè)置兩個調(diào)理器，辨別調(diào)理轉(zhuǎn)速和電流，二者之間實行串級聯(lián)接，即以轉(zhuǎn)速調(diào)理器的輸入作爲(wèi)電流位置傳感器調(diào)理器，再用電流調(diào)理器的輸入控制開關(guān)器件。

 

    這樣組成的雙閉環(huán)零碎，在突加給定的過渡進(jìn)程中表現(xiàn)爲(wèi)一個恒值電流調(diào)理零碎，在穩(wěn)態(tài)和接近穩(wěn)態(tài)運轉(zhuǎn)中又表現(xiàn)爲(wèi)無靜差調(diào)速零碎，即發(fā)揚了轉(zhuǎn)速和電流兩個位置傳感器調(diào)理器各自的作用，又防止了像單環(huán)零碎那樣兩種反應(yīng)相互牽制的缺陷，從而取得良好的靜、靜態(tài)質(zhì)量。

 

    內(nèi)部功率元件MOSFET的源極電流流過R失掉與位置傳感器無刷直流電機控制的簡易辦法電動機繞組電流成反比例的電壓，經(jīng)環(huán)路濾波器（該濾波器能濾除觸發(fā)單穩(wěn)電路的噪聲尖峰電流，普通選樣在工夫常數(shù)300ns以內(nèi)）到電流比擬器的正端引腳），比擬器的負(fù)端有鉗位電壓爲(wèi)0.5V的二極管，因而可以限制電機定子電路的最大峰值電流當(dāng)電流檢測電路的電壓高于比擬器負(fù)端電壓時，單穩(wěn)態(tài)電路被觸發(fā)，關(guān)斷輸入MOSFET，電流下降，直至單穩(wěn)電流被復(fù)位。

 

    位置傳感器采用位置傳感器控制器芯片，簡化了無刷直流電動機的控制，它不只具有良好的限流和維護(hù)功用，而且用ML4428構(gòu)成的雙閉環(huán)調(diào)速零碎的功能也將失掉改善，采用該位置傳感器控制器芯片，處理了應(yīng)用反電勢檢測完成換向及低速時開環(huán)起動這一難題，實驗證明，該控制零碎構(gòu)造復(fù)雜，功用完全，進(jìn)步了零碎的牢靠性。該辦法對直流無刷電動機的普遍使用具有重要的實踐意義。

 

    換向是由反電勢信號采樣檢出經(jīng)位置傳感器鎖相環(huán)控制而完成的，在電機運動及低速運轉(zhuǎn)時，其反電勢爲(wèi)零或極低，無法檢測，因而必需由其它辦法開環(huán)起動，到發(fā)生足夠大的反電勢方能進(jìn)入正常換向。