来源:时间: 2023-11-10
马达将电能转换成机械能,是所有各型机械负载动力的来源。马达应用的场合,软、硬式磁碟机,半导体制程设备,机密电脑数值工具机、电动载具(电动脚踏车、电动机车、电动汽车)等,均必须藉由马达驱动负载达到自动化、省力、省电等目的。根据输入电源的形式,马达大致分为直流与交流两大类。交流马达大致可分为三類:同步马达、感应马达及磁阻马达。同步马达又可分为永磁式同步马达与无刷直流(BLDC)马达两类。
300W BLDC驱动器控制卡及固件撰写,采用低价位高性能之微控制器(MCU,STM32G431)完成实体制作,其中控制策略及变频器脉冲宽调变法则,全部由MCU的数位控制程序完成。
控制方块与实体图,BLDC控制核心使用STM32G431撰写PMSM控制算法,并采用三个Hall-effect sensor信号作为马达位置回授,借此达成FOC的控制,始马达可精确将电流输出在正确的相位,提供较小的驱动电流。
►场景应用图
►展示板照片
►核心技术优势
MCU系用意法半导体(ST)生产之STM32G431,此MCU内置有類比/數位转换器,可作电流回授及類比式转速命令的输入。
也有霍尔效应感测器(Hall-effect sensor)的计數器,可作马达磁极角位置及轴转速的侦测用。并有脉冲宽度调变(PWM)功能,作为变频器的控制用,如此,将可减少硬件电路,降低成本,提高性能。
►方案规格
驱动器效率93%@300W(drive output);
马达效率80%@250W(motor output);
额定电流1.2A rms;
加/减速时间<1.5 sec(静止加速至1000RPM@no-load);
最大驱动电流200%额定电流可持续5 sec;
转速控制范围100 ~ 4000 RPM;
转速调节率<±1.5 %(额定转速);
软件设定功能输出转矩限制(预设200%额定电流);
驱动器功能:
1.转速控制及矩限制
2.正反转控制
3.简易加减速控制
4.应用:工具机平台移动控制