Nucleo開(kāi)發(fā)板方案設(shè)計(jì)—BLDC電機(jī)電調(diào)設(shè)計(jì)

前言：

       目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)（Brushless DC motor，BLDCM）定義一般有兩種：一種定義認(rèn)為只有梯形波/方波無(wú)刷直流電機(jī)才可以被稱為無(wú)刷直流電機(jī)，而正弦波無(wú)刷電機(jī)則被稱為永磁同步電機(jī)（permanent magnet synchronous motor，PMSM）；另一種定義則認(rèn)為梯形波/方波無(wú)刷電機(jī)和正弦波無(wú)刷電機(jī)都是無(wú)刷直流電機(jī)。

直流無(wú)刷電機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可分為內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子兩種結(jié)構(gòu)，主要區(qū)別在于轉(zhuǎn)動(dòng)部分處于內(nèi)部還是外部。

無(wú)刷直流電機(jī)控制原理：

        直流無(wú)刷電機(jī)繞組通電后，線圈內(nèi)產(chǎn)生電流，在永磁體的磁場(chǎng)下產(chǎn)生洛倫茲力，產(chǎn)生力矩，從而推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。為了產(chǎn)生持續(xù)的力矩，線圈內(nèi)的電流需要根據(jù)轉(zhuǎn)子所處的位置改變方向，這也就是所產(chǎn)說(shuō)的換相。有刷電機(jī)的換相通過(guò)電刷完成，而無(wú)刷電機(jī)的換相則是通過(guò)電子器件控制電流的通斷來(lái)完成。

        無(wú)刷直流電機(jī)的換相與轉(zhuǎn)子的位置有關(guān)，為了產(chǎn)生同一個(gè)方向持續(xù)的電磁力矩，需要根據(jù)位置的不同控制每相電流通斷。根據(jù)換相位置的檢測(cè)方式又可以分為無(wú)感和有感。有感指的是采用霍爾傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置，控制換相。而無(wú)感指的是直接利用電機(jī)的線圈繞組來(lái)控制換相。這也正是本次電調(diào)設(shè)計(jì)的主要方式。

         本次電調(diào)設(shè)計(jì)主要控制框圖如下圖所示，零位檢測(cè)電路能夠檢測(cè)出無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子的切換位置，控制器根據(jù)轉(zhuǎn)子位置，控制驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行每相通斷切換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的控制。

實(shí)物連接圖：

視頻展示：

附件內(nèi)容包括：

無(wú)刷直流電機(jī)控制原理圖PDF檔；

無(wú)感無(wú)刷直流電機(jī)之電調(diào)設(shè)計(jì)全攻略；

該無(wú)刷直流電機(jī)控制電路分析；

源程序代碼；