Động cơ ko thanh hao than là 1 thành tựu khổng lồ của ngành cơ khí. Mạch điều khiển và tinh chỉnh của động cơ ko thanh hao than đòi hỏi bộ tinh chỉnh và điều khiển đề xuất bảo đảm chất lượng để cung cấp nguồn cho 3 trộn của nó. Do đó, điều khiểnbộ động cơ BLDCbởi Arduino, trong đó vận tốc của cái điện được tinh chỉnh và điều khiển bởi phân tách áp.
Bạn đang xem: Mạch điều khiển motor brushless
1. Khái niệm motor không thanh hao than
Mạch điều khiển của hộp động cơ không tồn tại thanh hao than (tuyệt có cách gọi khác là động cơ BLDC Brushless DC motor) là một trong những nhiều loại động cơ năng lượng điện được chuyển mạch bởi năng lượng điện tử cùng rất các nam châm năng lượng điện chiếc DC được tinh chỉnh và điều khiển di chuyển rotor chạy bao quanh stator.
Ttốt vị bàn chải (chổi than) cùng đồ vật cắt sống hộp động cơ thanh hao than thì các module tinh chỉnh motor ko thanh hao than lại thực hiện bộ điều khiển và tinh chỉnh động cơ bước nhằm mục đích mục tiêu làm nên biến hóa năng lượng điện vươn lên là năng lượng cơ học tập.
Mạch tinh chỉnh của động cơ không có chổi than
2. Nguim tắc tinh chỉnh và điều khiển hộp động cơ không thanh hao than
Phương pháp tinh chỉnh và điều khiển truyền thống của hộp động cơ BLDC chính là đóng góp cắt các khóa mạch lực (còn gọi là IGBT hoặc MOSFET) nhằm cấp cho mẫu năng lượng điện vào trong cuộn dây stator mà lại bộ động cơ dựa trên biểu đạt Hall sensor để đưa về.
Sơ đồ nguyên lý mạch lực của bộ động cơ được trình diễn như sau:
Nguyên ổn tắc điều khiển và tinh chỉnh động cơ ko thanh hao than
Chế độ tinh chỉnh và điều khiển này có cách gọi khác là chế độ tinh chỉnh và điều khiển 1trăng tròn độ. Đây là cơ chế tinh chỉnh cơ bạn dạng của bộ động cơ ko thanh hao than, còn những chính sách khác tạm thời họ không xét đến. Trong một thời điểm bất kỳ, động cơ luôn luôn luôn luôn chỉ tất cả 2 pha dẫn năng lượng điện, cho nên người ta có cách gọi khác đó là cơ chế tinh chỉnh và điều khiển có 2 pha dẫn. Dưới mỗi pha dẫn, chúng ta thấy đều có dòng điện 1 chiều với 1 sức điện đụng một chiều tồn tại. Do kia, hộp động cơ BLDC đang mãi mãi tính năng cơ và công dụng tinh chỉnh tương tự như với bộ động cơ 1 chiều. Chính chính vì như vậy, bộ động cơ này còn có tên call là “động cơ một chiều không tồn tại thanh hao than”.
Trong quy trình khởi cồn, của bộ động cơ BLDC chạy ko thiết lập sau thời điểm ta đóng góp thiết lập. Ta thấy cụ thể những pha (cùng với những color khác nhau) ráng nhau dẫn năng lượng điện với diễn đạt đặc thù “một chiều” của chúng.
Để tiến hành nguyên tắc điều khiển và tinh chỉnh bộ động cơ bên trên, thông số kỹ thuật điều khiển vào dải trễ dòng năng lượng điện (còn gọi là Hysteresis Current Control – cam kết hiệu HCC) đã được tiến hành và chính là thông số kỹ thuật tinh chỉnh chủng loại mực mang lại hộp động cơ BLDC.
Dễ nhận thấy rằng, Lúc áp dụng phương thức điều chỉnh mẫu năng lượng điện HCC, ta bao gồm chiếc điện gửi mạch tới 6 lần trong 1 chu kì. Sự đưa mạch này không lý tưởng phát minh (ko lập tức, thời gian đưa mạch lên cùng xuống cũng không bằng nhau) gây ra đầy đủ yếu điểm của hộp động cơ BLDC, chính là khấp khểnh mô men hành trình trường đoản cú thông ko được tròn với khó khẳng định.
Nhấp nhô moment (nói một cách khác là torque ripple) được coi là điểm yếu kém của hộp động cơ BLDC. Gần trên đây, đang có một số lượng Khủng những nghiên cứu về bộ động cơ BLDC nhằm kim chỉ nam làm thế nào giảm tphát âm được sự mấp mô này.
Thông thường, quỹ đạo vào từ bỏ thông của hộp động cơ sẽ phải gồm hình trụ, nhưng lại vì chưng dòng điện có sự chuyển mạch ko lý tưởng đề nghị quỹ đạo từ bỏ thông của hộp động cơ BLDC bao gồm đến 6 “gai” với “bậc” trong 1 chu kì. Việc khoảng chừng từ thông tại những “bậc” này cũng rất trở ngại, cho nên vô cùng khó để điều khiển và tinh chỉnh tự thông trong hộp động cơ BLDC. Việc tinh chỉnh và điều khiển bộ động cơ BLDC từ trước tới thời điểm này cho nên phần đa bỏ qua quy trình điều khiển và tinh chỉnh từ bỏ thông của nó.
3. Sơ đồ vật với bí quyết điều khiển và tinh chỉnh bộ động cơ không chổi than
Động cơ BLDC gồm tới 3 dây trong những khi module của nó chỉ hỗ trợ 2 dây. Vậy nên có tác dụng sao? Chúng ta vẫn thực hiện một sản phẩm công nghệ tinh chỉnh new Hotline là ESC. ESC có chức năng điều tốc đến motor brushless, được hoạt động bằng phương pháp băm xung chạy mang đến chân dấu hiệu.
Sơ đồ gia dụng dây hệt như sau:
Bên phải: Bao có 3 dây được nối với 3 dây motor. Crúc ý: Nối dây trọng điểm của ESC cùng với dây trọng tâm của động cơ, còn 2 dây sót lại bao gồm hay không cũng ko quan trọng. Bởi bởi ví như đảo 2 dây này thì chỉ gồm tính năng đổi chiều motor.Bên trái: Gồm 2 dây to đó là dây cấp nguồn công suất mang đến motor. Ta thấy 3 dây nhỏ tuổi lại cũng tương đối tương đương với 3 dây servo. Bởi lẽ, nó chuyển động với bao gồm code lập trình hơi giống với bộ động cơ servo vận động cùng rất băm xung.Chức năng của 3 dây này như sau: Dây Black chính là rất âm, còn dây đỏ hoạt động vẫn đã cho ra nguồn 5V, dây xoàn đó là dây bộc lộ nối cùng với arduino (được nối vào chân PWM).
Sơ đồ vật phương pháp tinh chỉnh và điều khiển hộp động cơ không thanh hao than
4. Điều khiển động cơ không có thanh hao than dùng Code Arduino
Tất cả những đồ vật đầu cuối tiếp địa bên phía trong hộp động cơ được liên kết cùng nhau. Nlỗi sẽ nói ở trên, hộp động cơ BC cũng chính là bộ động cơ 3 pha. Trong sơ đồ vật mạch bên trên, bao gồm 3 quá trình chọn cái tên, đó là: Giai đoạn A, quá trình B với quá trình C.
Xem thêm: Sữa Tắm Tây Thi Trị Viêm Chân Lông ? Giá Bán & Cách Dùng Sữa Tắm Tây Thi
Ba điện áp 33K thứ nhất còn được kết nối cùng với những trộn của hộp động cơ. Đồng thời, 3 điện trsinh sống 10K cũng được sử dụng để triển khai bộ phân chia điện áp, 3 điện trở 33K còn lại nhằm mục tiêu tạo thành điểm tự nhiên ảo.
Trong dự án này, quan trọng buộc phải thực hiện 3 bộ đối chiếu để so sánh BEMF của từng pha đối chiếu với điểm tự nhiên và thoải mái ảo. Vì chúng ta buộc phải vạc chỉ ra các điểm giao nhau được xem bởi 0 của mỗi trộn, tại chỗ này hộp động cơ thực hiện chip để so sánh tứ đọng giác LM339.
Điểm ảo sẽ tiến hành kết nối cùng với đầu vào nhằm mục tiêu hòn đảo ngược cực (-) của 3 cỗ đối chiếu nhỏng trong sơ đồ mạch điện được trình bày sống trên. BEMF A được liên kết cùng với chân ko hòn đảo cực (+) của bộ đối chiếu hàng đầu. Còn BEMF B lại được liên kết vào rất (+) của bộ đối chiếu số 2, mặt khác, BEMF C cũng khá được kết nối cùng với rất (+) của bộ so sánh 3. Bộ so sánh số 4 không được thực hiện cùng đầu vào của nó chính là lắp thêm đầu cuối nên nó được tiếp địa.
Nhỏng chúng ta đã biết được rằng, đầu ra output của cục so sánh chính là logic một trong những ngôi trường phù hợp năng lượng điện áp không đảo bao gồm độ lớn hơn năng lượng điện áp nghịch hòn đảo trong động cơ với ngược chở lại. Các đầu ra LM339 đó là bộ thu mnghỉ ngơi, Tức là họ buộc phải 1 điện trlàm việc vuốt lên nhằm phục vụ cho mỗi áp ra output, bởi vẫn bộ động cơ sẽ sử dụng 3 năng lượng điện trsống 10kΩ. Đầu ra của 3 cỗ đối chiếu sẽ được kết nối với những chân Arduino số 2, 3 với 4, những chân này khớp ứng cho những thành phần BEMF A, BEMF B với BEMF C.
Các chân Arduino UNO số 2, 3 với 4 phải theo lần lượt là những chân ngắt vi tinh chỉnh bao gồm ký hiệu là ATmega328P PCINT18, PCINT19 với PCINTđôi mươi.
Các chip IR2101 từ bây giờ sẽ tiến hành áp dụng nhằm kiểm soát các mosfet tại bên cao với bên rẻ trong từng quy trình. Việc đổi khác giữa phía 2 bên cũng rất được tiến hành theo các chiếc tinh chỉnh và điều khiển mang tên là HIN và LIN.
Các đường HIN của 3 IR2101 còn được kết nối với các chân số 11 10 9 khớp ứng cùng với các trộn A, pha B với trộn C. Arduino UNO rất có thể tạo ra bộc lộ PWM trên những chân nhưng chỉ có những mosfet phía cao mới được quyền tinh chỉnh và điều khiển.
Các con đường LINE được liên kết cùng với những chân Arduino 7 6 5 khớp ứng cùng với các trộn A, pha B cùng pha C. Chiết áp 10K cũng được sử dụng để triển khai biến hóa tốc độ củađộng cơ BLDC, từ bây giờ cổng output của nó được kết nối với 1 kênh quảng cáo khác tương tự như Arduino 0, đó là A0.
5. Các nhiều loại mạch tinh chỉnh của bộ động cơ ko chổi than trên thị trường
a) Mạch tinh chỉnh và điều khiển tốc độ của hộp động cơ BLDC DC 5V-12V 2A 15W
Đây là 1 trong mạch điều khiển và tinh chỉnh kha khá bé dại gọn (form size chỉ bao gồm 30 x 25mm) tuy nhiên tất cả vừa đủ tác dụng, mặc dù đây cũng là nhược điểm vì nó không tồn tại khu vực bắt dây dẫn bằng ốc vkhông nhiều nhưng mà buộc phải cắm bằng Jump. Trên mạch tất cả sẵn thay chuyển phiên để điều chỉnh tốc độ tương tự như những đèn báo mối cung cấp, đèn báo lỗi bên cạnh đó báo tốc độ với chân cắm khi họ chọn chiều quay tinh chỉnh.
Với nguồn điện áp DC tất cả đầu vào tự DC 5V 12V (max là 15 V), khi ấy mạch này vẫn đã cho ra công xuất cực mạnh là 15W và dòng năng lượng điện 1.5A (max là 2A). Tại vận tốc lớn số 1, động cơ này có thể điều khiển và tinh chỉnh lên tới vận tốc 10.000 vòng quay/ phút (10000 RPM). lúc mua mạch điện này, các bạn còn được tặng kèm kèm một cọng sạc cáp để có thể nối với nguồn cùng hộp động cơ.
Mạch tinh chỉnh tốc độ của hộp động cơ BLDC DC 5V-12V 2A 15W
b) Module không chổi than 7-12V, 1.2A áp dụng biến hóa trngơi nghỉ chỉnh tốc độ kde4578
Là module điều khiển ko thanh hao than tất cả Ngân sách chi tiêu kha khá phải chăng, chỉ tầm 100K, những bạn đã sở hữu thể điều khiển tốc độ bằng tay thủ công (áp dụng thay đổi trở) và hòn đảo chiều quay bởi câu hỏi lựa chọn cắm Jump.
Mạch dùng của mối cung cấp hơi rộng lớn (trường đoản cú 7V 12V, cùng bên trên mạch còn được gắn Diode để bảo vệ ngược đến rất nguồn. Để lắp dây vào mạch, chúng ta sử dụng những đầu nối vít M3 để dỡ lắp dây cho dễ dãi.
c) Bộ tinh chỉnh hộp động cơ không có chổi than có 24v 36v 48v 250w 350w
Đây là một trong những mẫu mã mạch tinh chỉnh cực kỳ chuyên nghiệp, nó được bọc trong một mẫu hộp tương đối chắc hẳn rằng. Cùng cùng với sẽ là không hề ít đầu vào ra đem về kĩ năng tinh chỉnh và điều khiển động cơ 1 cách năng động tuyệt nhất, có thể sử dụng vào nhiều một số loại trang thiết bị khác nhau, đặc biệt là các máy móc yêu cầu độ bao gồm chính xác cao. Cũng chính vì vậy, nó gồm một mức giá thành khá cao cũng là vấn đề phân biệt.