バックEMFを使用した大電流センサーレスBLDCモーターコントローラー

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この投稿では、動作を開始するためにホール効果センサーに依存せず、順次入力にモーターからの逆起電力を利用する高電流センサーレスBLDCモーターコントローラー回路について説明します。

概要概要

適切な転流のために、ほとんどの3相BLDCドライバー回路は、センサーベースのフィードバックまたは外部3相同期信号のいずれかに依存します。これとは対照的に、現在のセンサーレス高出力BLDCモーターコントローラー回路は、センサーや外部信号に依存せずに動作します。モーターは、モーター巻線からの逆起電力を非常に単純に処理して、モーターに必要な強力な同期回転効果を生成します。



現在のコンセプトに戻ると、この回路はフェアチャイルドのIC ML4425を採用しており、モーターにセンサーがあるかどうかに関係なく、あらゆるタイプのBLDCモーターを操作できます。

今日のほとんどのBLDCモーターには内蔵があります ホール効果センサー これは、固定子巻線に対する磁気回転子の瞬間的な位置に関してコントローラー回路に必要なフィードバックを提供し、関連する電源装置を正確なシーケンスでトリガーする必要がある場合にコントローラーに通知します。これにより、モーターは次のように回転します。完璧な同期と最大の効率。



センサーなしでの作業

一部のBLDCモーターにはセンサーがない場合があり、そのようなモーターの場合、BLDCコントローラーは、モーターの必要な同期回転のために外部3相発電機回路を使用する必要があります。

ただし、現在の3相センサーレスBLDCコントローラーは、これらの煩わしさをすべて排除し、センサーや外部トリガーの形式に依存せず、代わりにシステムがBLDCモーターの固定子コイルから逆起電力パルスを抽出して実行します。 接続されたモーターの回転運動量

この機能により、センサー接続や外部の3相発電機ステージの複雑さを経ることなく、コントローラーをすべてのタイプのBLDCモーターに普遍的に使用できます。

さらに、 フルブリッジ回路 パワーデバイスは外部構成されているため、システムを高出力BLDCモーターでも制限なしで使用できます。要件に応じてパワーデバイスの定格を変更するだけで、好みに応じて目的の高電流BLDC動作を実現できます。

次の図は、トリガーソースとして逆起電力を使用する提案されたセンサーレスBLDCコントローラーの完全な設計レイアウトを示しています。

回路の説明

システムは非常に単純に見えます。示されているコンポーネントを所定の位置にはんだ付けして、BLDC操作をすばやく開始するだけです。電源を入れてBLDCモーターが完全に効率的に回転するのを見るのと同じくらい簡単です。

コントロールも非常に理解しやすく、実装も簡単です。RUN/ BRAKEスイッチを使用すると、スイッチがオフの位置にあるか、接地されていない限りモーターを運転し続けることができ、スイッチを切り替えるとすぐにモーターが停止します。 POT R18を使用すると、指定された範囲でポットノブを動かすだけで、モーターの速度を直線的に制御できます。

主な利点

この3相センサーレスBLDCコントローラーの最大の利点は、モーターからの厄介なセンサーベースのフィードバックを必要とせず、外部ソースからの3相同期信号にも依存しないことです。上の図に見られるように、フィードバックは、モーターのメインの3相操作ワイヤーからR8 / R9 / R10を介してICの指定されたピン配列に送られます。

これにより、センサーが使用可能かどうかに関係なく、コントローラーをすべてのタイプのBLdCモーターで使用できます。センサーがBLDCから入手できる場合は、それらを無視して、上の図に示すように、センサーワイヤーなしでモーターを構成できます。




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