无刷直流电机的保护电路

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无刷直流电机相电流和母线电流的关系及电路保护策略讨论

无刷直流电机相电流和母线电流的关系及电路保护策略讨论

TECHNOLOGY AND INFORMATION科学与信息化2023年3月下 135无刷直流电机相电流和母线电流的关系及电路保护策略讨论严孟凯1 张飞21. 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司 天津 300452;2. 中联煤层气有限责任公司晋城分公司 山西 晋城 048001摘 要 关于无刷直流电机运行时相电流和母线电流之间的关系,很多使用者都不能清楚掌握,往往在设计系统时将电流限流保护措施施加在母线位置,这种不恰当的保护策略导致系统不能达到预期的保护期望。

本文着重就典型的无刷直流电机相电流和母线电流之间的内在联系加以阐述,以期提供给各用户一个清晰的内在联系和逻辑,方便各使用者正确的实施保护措施,避免系统损伤,并在后续设计中能够以此为基础,完成更加精确的、成熟的系统设计。

关键词 母线电;流相电流;保护措施;无刷直流电机Discussion on Relationship Between Phase Current and Bus Current of Brushless Direct Current Motor and Circuit Protection StrategyYan Meng-kai 1, Zhang Fei 21. China National Offshore Oil Corporation Energy and Technology Services Company, Engineering Technology Branch, Tianjin 300452, China2. China United Coalbed Methane Corp., Ltd., Jincheng Branch, Jincheng 048001, Shanxi Province, ChinaAbstract Regarding the relationship between phase current and bus current during the operation of brushless direct current motors, many users cannot clearly understand it, and often apply current limiting protection measures to the bus current position when designing the system, and this inappropriate protection strategy leads to that the system fails to achieve the expected protection expectations. This paper focuses on the intrinsic relationship between the phase current and bus current of typical brushless direct current motor, in order to provide each user with a clear internal connection and logic, facilitate the correct implementation of protection measures by each user, avoid system damage, and accordingly complete a more accurate and advanced system design in the subsequent design.Key words bus current; phase current; protection measure; brushless direct current motor1 无刷电机运行状态分析一般来讲,永磁无刷电机根据其运行工况可以分为最大包络运行状态,PWM 调制运行状态;全压堵转状态;以及PWM 堵转状态等等工况。

基于IR2136的无刷直流电机驱动电路的设计

基于IR2136的无刷直流电机驱动电路的设计

基于IR2136的无刷直流电机驱动电路的设计无刷直流电机是一种广泛应用于工业和家用设备中的驱动器件。

与传统的有刷直流电机相比,无刷直流电机具有更高的效率、更长的寿命和更低的噪音水平。

为了实现无刷直流电机的控制和驱动,需要设计相应的驱动电路。

IR2136是一种常用的无刷直流电机驱动器件。

它具有多种保护和控制功能,可以用于控制无刷直流电机的转速、方向和制动等。

下面是基于IR2136的无刷直流电机驱动电路设计的详细介绍。

首先,设计一个适合的电源电路来为驱动器件和无刷直流电机提供电源。

电源电路应具有稳定的输出电压和电流能力。

通常,使用电池或稳压电源作为驱动电路的电源。

其次,设计一个合适的电机驱动电路。

IR2136包括三个半桥驱动器,每个半桥驱动器都包括一个高侧和低侧开关管。

通过控制这三个半桥驱动器的开关管的导通和截止状态,可以实现对无刷直流电机的控制。

此外,IR2136还具有保护电路,如过温保护、过电压保护、低电压保护和短路保护等。

这些保护功能可以保证电机和驱动器的安全运行。

在设计过程中,需要根据无刷直流电机的参数和工作要求选择合适的电源电压、电流和功率。

还需要选择合适的IR2136驱动芯片和外围电路元件,如电感、电容等。

此外,还需要设计驱动器和电机之间的连接线路,保证信号传输的可靠性。

最后,进行电路的调试和测试。

通过对电路进行测试和调试,可以确保电机能够正常工作,并且具有所需的转速和扭矩。

在调试过程中,可以调整驱动器的参数和工作模式,如占空比、频率等,来优化电机的性能。

总结起来,基于IR2136的无刷直流电机驱动电路设计需要考虑电源电路、驱动器电路和保护电路等方面的设计。

通过合理选择电路元件和参数,并进行适当的调试和测试,可以实现无刷直流电机的稳定驱动和控制。

这样的电路设计可以用于各种需要无刷直流电机的应用中,如工业自动化、机器人和电动车等。

无刷直流电机的工作电路

无刷直流电机的工作电路

无刷直流电机的工作电路
无刷直流电机(BLDC)是一种高效、低噪音、长寿命的电机,被广泛应用于各种自动化设备中。

BLDC电机的工作原理类似于传统的直流电机,但它采用了无刷技术,使其具有更高的效率和更长的寿命。

BLDC电机的工作电路通常需要采用电子调速技术,它可以通过控制电机进给的直流电源的电压和频率来实现电机的调速。

这种电子调速技
术可以实现BLDC电机的变速和反转,并且可以精确控制电机的运行
速度和运行轨迹,以满足不同的自动化需求。

在BLDC电机的工作电路中,除了电源、电机和电子调速器外,还需
要一些控制电路来保护电机和电子设备。

其中最重要的是电机驱动器,它可以将电子控制信号转换成电机驱动信号,使电机能够按照预定的
速度和轨迹工作。

电机驱动器通常由功率半导体器件(如MOSFET、IGBT等)和驱动电路组成,可以根据需要选择不同的驱动方式和控制策略。

在BLDC电机的工作电路中,还需要一些保护电路来防止电机和电子
设备的过电压、过电流和过温等故障。

这些保护电路通常由电子元件
和传感器组成,可以实现自动检测和断电保护,以保证电机和电子设
备的安全稳定运行。

总之,BLDC电机的工作电路是一个由电源、电机、电子调速器、电机驱动器和保护电路组成的复杂系统,需要根据不同的应用场景和自动化需求进行设计和优化。

随着电子技术的不断发展和创新,BLDC电机的工作电路将不断得到改进和完善,为各种自动化设备的高效运行和长久稳定提供全面支持。

无刷直流电机的驱动电路

无刷直流电机的驱动电路

无刷直流电机的驱动电路一、无刷直流电机简介无刷直流电机是一种通过电子方式实现电机转子磁场与定子磁场的同步旋转,无需刷子与换向器来调整磁场方向的电机。

它具有高效率、高转矩密度、长寿命等优点,被广泛应用于工业、航空航天、交通工具等领域。

二、无刷直流电机的基本原理无刷直流电机的驱动主要是通过电子器件来控制电机的磁场和转子的位置。

基本原理如下: 1. 无刷直流电机的转子上安装有磁体,称为永磁体,用来产生转子磁场。

2. 定子上绕有若干个线圈,通过电流激励产生定子磁场。

3. 当定子磁场与转子磁场交叉时,产生转矩,使电机转动。

三、无刷直流电机的驱动电路设计要求设计无刷直流电机的驱动电路时,需要满足以下要求: 1. 高效率:电路应尽可能减少能量的损耗,以提高电机的效率。

2. 稳定性:电路应具有良好的稳定性,能够在各种工作条件下保持电机的正常运行。

3. 可调性:电路应具备可调节转速和转向的功能,以满足不同应用场景的需求。

4. 保护功能:电路应具备过流、过温等保护功能,以确保电机和电路的安全运行。

四、无刷直流电机的驱动电路设计方案4.1 无刷直流电机驱动电路的基本组成无刷直流电机的驱动电路通常由以下几部分组成: 1. 电源模块:提供电机驱动所需的电压和电流。

2. 电流检测模块:用于检测电机驱动电路中的电流情况,保护电机和电路的安全。

3. 电压转换模块:用于将电源提供的电压转换为电机所需的工作电压。

4. 逻辑控制模块:根据输入信号控制电机的转速和转向。

5. 保护模块:监测电机驱动电路的工作状态,当出现异常情况时进行相应的保护。

4.2 无刷直流电机驱动电路的工作原理无刷直流电机的驱动电路工作原理如下: 1. 逻辑控制模块接收输入信号,根据信号产生驱动电流的时序。

2. 驱动电流经过电流检测模块后,进入电机的定子线圈。

3. 电机定子线圈中的电流产生定子磁场,与转子磁场交叉产生转矩。

4. 电压转换模块将电源提供的电压转换为电机所需的工作电压。

无刷直流电机专用控制集成电路MC33035的原理及应用

无刷直流电机专用控制集成电路MC33035的原理及应用

它的工作原理可简析为:正常状下,接于引脚 10 的电阻 RT 与定 配的三相逆变器中高端功率开关器件选用三只达林顿晶体管
时电容 CT 决定了内部振荡器的振荡频率,在引脚 10 形成锯齿 (VT1、VT2、VT3),而低端功率开关器件选用三只功率 MOSFET
波,该锯齿波与从引脚 11 输入的经误差放大器放大或调节后的 (VF4、VF5、VF6)。应注意的是每个开关器件内部均带有续流二极
发展规划,找出本企业在投入、产出方面存在的问题,并参考给
1806.
出的模型计算结果和投影结果增加或减少相关的投资,也可以 [3] 毛世平.技术效率理论及其测度方法[J].农业技术经济,1998
利用给出的方法,计算未讨论的投入、产出指标配置是否合理, (3):37- 41.
计算出合理的指标值,研究提高本企业技术效率的对策和措施, [4] 王丽,魏煜.企业效率研究方法比较[J].预测,1999(5):76- 79.
或闭环转速调节系统,现举例说明其应用。三相六状态全波电动 电压一样高,此时一旦突然制动,将产生两倍于电 (下转 12 页)
MYKJ 10
科技论坛
民营科技 2008 年第 10 期
角股钢丝绳,钢丝绳直径 Φ18mm,钢丝直径 Φ0.95mm,钢丝绳单 Φ1600mm 天轮,其直径也符合《金属非金属矿山安全规程》的要
900mm 的绞车在卷筒直径和宽度上都可满足需要。天轮采用
化管理委员.金属非金属矿山安全规程[S].2006.
(上接 10 页) 动机正常电流的极大电流,这一点尤其应当注 意。
图 2 三相六步全波电机控制电路图 另一方面,转子位置检测信号还被送入 MC33039 经 F/V 转 换,得到一个频率与电机转速成正比的脉冲信号,该信号通过简 单的阻容网络滤波后形成转速反馈信号。利用 MC33035 中的误 差放大器可构成一个简单的 P 调节器,实现电机转速的闭环控

直流无刷电机电路

直流无刷电机电路

直流无刷电机电路
直流无刷电机电路
直流无刷电机是一种高效、低噪音、低维护成本的电机,被广泛应用于各种领域,如电动汽车、无人机、机器人等。

直流无刷电机的控制电路是实现其高效、精准运转的关键。

直流无刷电机的控制电路主要包括三个部分:电机驱动器、电机控制器和传感器。

其中,电机驱动器是将电源电压转换为电机所需的电压和电流的电路;电机控制器是控制电机的转速和方向的电路;传感器则是用于检测电机的转速和位置的电路。

电机驱动器通常采用三相全桥电路,其原理是通过控制三个开关管的导通和断开,将电源电压转换为电机所需的三相交流电压。

电机控制器通常采用基于微控制器的控制器,其原理是通过控制电机驱动器的开关管的导通和断开,控制电机的转速和方向。

传感器通常采用霍尔传感器或编码器,用于检测电机的转速和位置。

在实际应用中,直流无刷电机的控制电路需要根据具体的应用场景进行设计和优化。

例如,在电动汽车中,需要考虑电机的高效、低噪音和低维护成本等因素;在无人机中,需要考虑电机的轻量化和高速运
转等因素;在机器人中,需要考虑电机的精准控制和高可靠性等因素。

总之,直流无刷电机的控制电路是实现其高效、精准运转的关键。


着科技的不断进步和应用场景的不断扩展,直流无刷电机的控制电路
将会越来越重要,也将会越来越受到人们的关注和研究。

350w直流无刷电机控制器的主电路参数

350w直流无刷电机控制器的主电路参数

350w直流无刷电机控制器的主电路参数
直流无刷电机控制器的主电路参数主要包括以下几项:
1. 输入电压:控制器应能够在一定的电压范围内正常工作。

常见的输入电压范围是12V至48V。

2. 输出功率:根据电机的工作需求,控制器应具有足够的输出功率。


350W的直流无刷电机控制器中,其输出功率通常为350W或更高。

3. 电子换向器:无刷电机用电子换向器代替了有刷电机的机械换向器。

电子换向器由6个功率MOSFET管组成,每个功率管负责一个相位的绕组。

4. 霍尔信号检测电路:用于检测转子的位置,触发相应的电子换相线路,实现无接触式换相。

5. 控制电路:主要由单片机主控电路、功率管前级驱动电路、转把信号电路、欠电检测电路、限流/过流检测电路、刹车信号电路、限速电路、电源电路
等部分组成。

6. 电流调节:通过调制脉宽来改变电流大小,进而改变电机的转速。

7. 工作频率:控制器的工作频率也是一项重要参数,对于无刷直流电机控制器,其工作频率通常在几百赫兹至几千赫兹之间。

8. 保护功能:控制器应具备过载保护、欠压保护、过流保护等保护功能,以确保电机和控制器自身的安全。

9. 输出驱动方式:控制器的输出驱动方式也是需要考虑的因素,常见的有H 桥驱动和三相半桥驱动等。

10. 控制精度:控制器的控制精度也是重要参数之一,控制精度越高,电机的性能和稳定性就越好。

以上是直流无刷电机控制器的主电路参数,具体参数应根据实际应用需求进行选择。

mos无刷电机驱动电路

mos无刷电机驱动电路

mos无刷电机驱动电路mos无刷电机驱动电路是一种常用于控制无刷直流电机的电路。

无刷电机由于其高效、高转矩、高速度和长寿命等优点,被广泛应用于各个领域,例如电动汽车、机器人、航空航天等。

而mos无刷电机驱动电路作为无刷电机的控制核心,起到了至关重要的作用。

mos无刷电机驱动电路主要由mos管、电流传感器、电压传感器、电机驱动芯片和相关电路组成。

其中,mos管是驱动电机的关键元件,它通过控制电机的通断来实现对电机的转速和转向的控制。

电流传感器和电压传感器用于实时监测电机的电流和电压,以便及时调整驱动电路的工作状态。

电机驱动芯片则是整个驱动电路的核心,它根据传感器的反馈信号,通过控制mos管的开关状态,来实现对电机的精确控制。

mos无刷电机驱动电路具有以下特点:1.高效性:mos无刷电机驱动电路采用mos管作为开关元件,具有低导通电阻和快速开关速度的特点,从而提高了电机的效率和响应速度。

2.精确性:驱动芯片通过对电压和电流的实时监测,能够精确控制电机的转速和转向,满足不同应用场景的需求。

3.可靠性:mos无刷电机驱动电路采用了多种保护机制,例如过流保护、过压保护和过热保护等,能够有效地保护电机和驱动电路的安全运行。

4.灵活性:mos无刷电机驱动电路可以根据不同的控制需求进行调整和优化,可以实现多种控制方式,例如PWM调速、电流调速和位置闭环控制等。

5.可扩展性:mos无刷电机驱动电路可以与其他传感器和控制器相结合,实现更复杂的控制功能,例如速度闭环控制和位置闭环控制等。

mos无刷电机驱动电路的工作原理如下:驱动芯片通过电压和电流传感器实时监测电机的电压和电流值。

然后,根据设定的控制信号,驱动芯片控制mos管的开关状态。

当mos管导通时,电机获得电流,开始旋转;当mos管断开时,电机停止转动。

通过不断地控制mos管的开关状态,驱动芯片可以实现对电机的精确控制。

mos无刷电机驱动电路的设计需要考虑以下几个方面:1.电机功率和工作电压:根据电机的功率和工作电压确定mos管和驱动芯片的选型和参数。

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无刷直流电机的保护电路摘要:为了使无刷直流电机长期稳定运行,采用加保护电路的方法使其正常工作,保护电路主要由欠压保护、过流保护、短路保护等组成,在软件里设置电压、电流的阈值,直接对电压、电流进行检测并产生相应的保护,以免对电路和电机造成损害,并且做了相应的欠压、过压、过流测试实验。

实践应用表明,该设计的几种方案切实可行,能够在异常情况下及时对电机做出保护动作。

关键词:无刷直流电机;欠压保护;过压保护;过流保护0 引言电机广泛应用于人们的生产、生活及科研等各个领域,因此各种类型的电机保护装置应运而生,如欠压保护、过压保护及过流保护等。

这些保护装置相互独立,不仅安装麻烦,总体生产成本高,而且在电机正常运行过程中,还要消耗一定的电能,造成能源浪费。

其实,上述保护装置,归根到底都是预防电机因自身过热而烧毁。

本文给出几种电机的保护方案,它不仅响应速度快,控制可靠,而且大大地降低了保护装置的生产成本。

该保护电路与传统的保护电路相比,省去了热继电器、交流接触器等保护装置的能耗,与电机为一体。

经测试验证,效果良好。

1 电流检测原理要实现过流保护,首要的任务是检测电机的电流。

通常有2种检测电流的方法:(1)小阻值无感采样电阻。

通常采用康铜丝或者贴片件,这是一种廉价的方案,但是要注意采样电阻阻值的选取,功率要足够大,同时电阻的电感要小,以排除感抗在电阻两端引起的电压降。

(2)霍尔电流传感器。

适合驱动开发,采用LEM公司的LA28-NP霍尔电流传感器的电流测量,它的优点是精度高,可靠性高。

在电流采样的位置上也有2种方法可以选择:(1)相电流采样。

将采样电阻或者霍尔电流传感器置于每一相,假设三相电流分别为ia,ib和ic,又因为无刷电机的三相电流有如下关系:ia+ib+ic=0,所以只要检测出无刷电机中两相电流就可以得到另一相的电流信息。

(2)母线电流采样。

一般是将采样电阻或者电力传感器置于母线负侧进行电流采样。

下面介绍一种基于LEM霍尔电流传感器采样母线电流的方法,该方法精度高,可靠性高。

将霍尔传感器LA28置于母线负侧到地之间进行电流检测,LA28将检测到的初级电流按1 000:1的比例进行缩小,得到次级电流,次级电流经过I/V电路之后转化为方便A /D(模/数转换模块)采集的电压量,但是I/V输出的电压信号含有丰富的PWM斩波的高次谐波分量,所以如果直接送单片机的A/D口,会检测不到电压信息,因此需要加信号调理电路,即将I/V电路得到的电压送入巴特沃思(Butterworth)二阶低通滤波器进行低通滤波。

经过低通滤波之后可以将高次谐波分量滤除,进而得到直流分量,同时为了便于A /D口采集,将滤波后的小电压信号进行比例放大,之后送入A/D口进行检测。

这个硬件电路示意图如图1所示。

I/V电路如图2所示。

图3给出了二阶低通滤波器的设计方法。

实际设计时,使R1=R2,C1=2C2,可以实现-40 dB/10倍频的频率响应。

其截至频率的计算公式为:在实际电路中电阻电容取值为R=100 kΩ,C=1μF,截至频率f=1.126 Hz,从而将方波电压信号的中高次谐波分量滤除,进而得到平稳的直流分量。

同相和反向比例电路是运放最典型的应用。

经低通滤波之后出来的直流电压信号,其幅值比较低,所以要经过同相比例运算放大电路放大,进行电压放大,便于单片机的A/D口进行采集。

图4中D22,D23为箝位二极管,保持输入到单片机A/D口的电压在0~5 V 范围之内,选用1N4148即可。

2 电压检测原理线电压检测电路的设计与电流检测电路的设计大体相同,具体原理参照电流检测原理。

线电压检测硬件的整体电路结构图如图5所示。

3 保护方案本文提出的保护方案主要是针对以IR2136芯片作为电机驱动器的电机,因为它不但实现了一套完整的无刷直流电动机驱动,而且它还集成了自身工作电源欠压检测器,检测到芯片的Vcc或Vbs欠压时能关闭高端MOSFET,防止MOS管长时间工作在高功耗状态下。

3.1 过流保护方案过流保护方案共有3套,其中包括两套硬件过流方案和一套软件过流方案。

(1)电流检测电路和LM311构成比较电路,输出送到单片机PWM模块的FLTA进行故障检测,如果FLTA引脚为低电平,则PWM模块硬件关断PWM输出。

该过流保护为单片机集成的硬件级保护,响应速度快。

(2)电流检测电路输出电压经过分压之后送到IR2136的ITRIP引脚,如果ITRIP引脚电压高于0.5 V,则引起IR2136内部叩比较器动作,FAULT引脚输出低电平,RCIN引脚连接的电阻电容构成RC延时机制,延时之后过流状态自动清除。

因为FAULT在过流和自身欠压的情况下都会变为低电平。

区别在于:过流情况下,FAULT引脚的电平时高时低,而自身欠压的状态下,FAULT会一直输出低电平。

该过流保护为IR2136集成的硬件级保护,响应速度快。

(3)单片机设置软件级的过流保护程序代码,通过A/D口采集电流检测电路输出电压,以判断是否过流。

这属于软件级别的过流保护,响应速度较硬件级别保护慢,若在程序跑飞的情况下不能提供过流保护。

3.1.1 方案一电流检测电路配合LM311构成过流检测电路如图6所示。

正常情况下,在电流检测电路中,电路输出的电压信号(接到LM311的反相输入端)小于电阻分压电路输出电压(接到LM311的同相输入端),LM311输出高电平,电路无动作;若发生过流时,电路输出的电压信号(接到LM311的反相输入端)大于电阻分压电路输出电压(接到LM311的同相输入端),LM311输出低电平,当单片机PWM模块的FLTA检测到低电平之后,设置PWM输出无效电平(在此应用中PWM有效电平为低电平,无效电平为高电平)从而使电机停转。

电阻R42提供正反馈构成滞回比较器,可以为整个电路起到50 mV的抗噪声能力;分压电阻采用滑动变阻器,从而可以方便地设置过流门限。

要注意的是:因为电阻分压电路直接接到LM311的输入端,而认为LM311的输入端电阻是无限大的,所以不会产生负载效应,可以放心使用。

3.1.2 方案二IR2136集成的过流检测功能如图7所示。

如果电压值小于0.5 V,则电路正常工作;此时连接到ITRIP的内部比较器输出0(低电平),因为RCIN外接RC延时电路的原因,电容充电至1(高电平),所以此时SR锁存器S=0,R=1,根据SR锁存器的特性表,不管当前状态如何,SR锁存器都输出0,表示没有过流发生。

如果电压值大于0.5 V,则会引发IR2136内部电路一系列动作。

具体分析如下,ITRIP 引脚连接的比较器输出1(高电平),经过输入噪声滤波器确认不是由噪声引起的误动作之后,送到SR锁存器的S端,即此时S端为1;同时比较器输出的1(高电平)加到与RCIN 相连的MOSFET栅极,从而引发MOSFET漏极和源极导通,即RCIN连接到低,而RCIN 在外部还连接了RC延时电路,如图8所示。

过流之前,电容被充电至Vcc,并连接到RCIN,但是过流发生之后RCIN内部通过MOSFET连接到地,所以电容沿着箭头所示路径放电。

此时RCIN引脚为0(低电平),RCIN 又连接到SR锁存器的R端,所以过流发生时,SR锁存器的S=1,R=0。

根据所学的SR 锁存器特性表,S=1,R=0,现态Q=0,那么锁存器输出1(高电平),表示有过流情况发生。

锁存器输出分为两路(如箭头所示),一路使FAULT输出低电平,FAULT可以接到单片机各种检测端口进行相应的过流处理;另一路关断上桥臂的3个MOS管,从而使电机停转实施保护。

3.1.3 单片机固件软件级过流保护单片机软件中设定好过流门限数值之后,软件通过A/D实时采集电流检测电路输出的电压信号,并解算得到对应的电流值,与过流保护门限值进行比较。

如果实时电流值大于过流门限值,则执行相应的电机保护动作;如果实时电流值小于过流门限值,则继续采集电流值进行比较,以此循环。

软件流程如图9所示。

3.2 过压保护线电压检测电路的设计与电流检测电路的设计大体相同。

过压:检测直流母线电压,如果高于上限电压值,则发送警告信息帧,并停止驱动电机。

过压保护如图10所示。

电路简单实用,直接检测母线电压,如果电压高于程序中的设定值,则做出相应的保护动作。

在软件编程的时候采用了查询法,即只有在进行电压检测的程序段中打开A/D,检测中断标志,然后读数并返回电压值,最后再关A/D,这样不用在整个程序执行过程中一直打开A/D采集模块,从而提高了程序执行的效率。

3.3 欠压保护欠压:检测直流母线电压,如果低于下限电压值,则发送警告帧,并停止驱动电机,以保护电池。

欠压保护:第一套方案和上面的过压保护过程类似;第二套方案使用了IR2136内部集成的自身工作电源检测器。

从IR2136内部原理框图可以看出,当Vcc欠压时,FAULT输出低电平,同时3个上桥臂的MOS管被关断。

4 实验测试在实验室对设计制成的电路板进行了测试。

测试条件为:电机与直流母线电压均为48 V(DC),负载电机为750 W无刷直流电动机,PWM斩波频率为10 kHz。

图11便是用示波器观察到I/V电路的电压信号波形。

通过电压信号可以看出,电流信号的波形为方波,同时方波中含有丰富的PWM高次谐波分量,所以在送至单片机的A/D口之前,需要进行信号调理。

图12是调整LPF截至频率为f=1.126 Hz之后,放大8倍的电压波形。

在500 mV 下,PWM中点的电压信号纹波很小,符合设计标准。

5 结语根据本文内容设计并实现的无刷直流电动机保护电路,简单可靠,效果良好,可以为交流调速系统、直线电机控制、开关磁阻、电机控制、USP等的研究提供参考。

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