汽车电机方波控制

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BLDC 电机在传统上被定义为一个具有梯形反电动势波形形状的永磁同步电机。


由于电励磁必须与转子位置同步,因此 BLDC 电机在运行时,通常需要一个或多个转子位置传感器。由于成本、可靠性的原因,电机适宜在无位置传感器的条件下运行,即通常所说的无传感器运行。通过检测不通电相绕组上的BEMF电压可以确定电机驱动电压的换相时间。


无位置传感器算法优点:
1.节省器件成本和安装成本。
2.提高稳定性,位置传感器芯片在高温,高湿换相下易损坏。所以健科电子推出无位置传感器控制技术,很好解决上述问题。

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过零点检测法。BEMF电压与直流母线电压的一半进行比较该方法是在假定BEMF电压等VDC/2时发生过零事件的情况下,利用比较器将 BEMF 电压与直流母线电压的一半(VBUS/2)进行比较。图下图显示了实现该方法所用的电路。


优点 :运算量小,可以实现高转速
缺点:不够灵活。


电压比较法。可以通过使用可变阈值电压点检测过零事件来加以简化。该可变电压就是电机的中性点。 大多数 BLDC 电机的中性点不会用导线引出。但可以用电阻网络来构造中性点。 将三个电阻 的一端分别与电机的三相绕组并联,另一端连在一起以产生一个虚拟中性点,如下图所示。


优点 :算法灵活多变,可实现快速启动。
缺点:运算量大,算法复杂。



健科电子无位置传感器的BLDC方波控制方案优势:


1. 更宽的调速范围。
传统的控制算法,某一时刻,只有一个上桥和一个下桥导通,健科电子的优化了算法,再两两导通基础上,增加了三三导通,提高了导通角,从而增加转速。


2. 更快的启动性能。
健科电子的快速启动算法,已经应用在燃油泵,可确保150ms内,启动到最高转速。 角,从而增加转速。


3. 高鲁棒性
健科电子使用MCU的比较器检测电机BEMF,降低成本的同时,可实现更复杂的软件算法,从而提高鲁棒性。

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