역기전력을 이용한 고전류 센서리스 BLDC 모터 컨트롤러

이 게시물에서는 작동을 시작하기 위해 홀 효과 센서에 의존하지 않고 순차적 입력을 위해 모터의 역기전력을 활용하는 고전류 센서리스 BLDC 모터 컨트롤러 회로에 대해 설명합니다.

개요

적절한 정류를 위해 대부분의 3 상 BLDC 드라이버 회로는 센서 기반 피드백 또는 외부 3 상 동기화 신호에 의존합니다. 이와 반대로 현재의 센서리스 고전력 BLDC 모터 컨트롤러 회로는 작동을 위해 센서 또는 외부 신호에 의존하지 않습니다. 모터는 모터 권선의 역기전력을 매우 간단하게 처리하여 모터에 필요한 강력한 동기화 회전 효과를 생성합니다.

현재 개념으로 돌아가서 회로는 Fairchild의 IC ML4425를 사용하며 모터에 센서가 있는지 여부에 관계없이 모든 유형의 BLDC 모터를 작동 할 수 있습니다.

오늘날 대부분의 BLDC 모터에는 홀 효과 센서 고정자 권선에 대한 자기 회 전자의 순간 위치와 관련하여 컨트롤러 회로에 필요한 피드백을 제공하고 관련 전원 장치가 정확한 순서로 트리거되어야 할 때 컨트롤러에 알립니다. 그러면 모터가 다음과 같이 회전 할 수 있습니다. 완벽한 동기화 및 최대 효율성.

센서없이 작동

일부 BLDC 모터에는 센서가 없을 수 있으며 이러한 모터의 경우 BLDC 컨트롤러는 모터의 동기화 된 회전을 위해 외부 3 상 생성기 회로를 사용해야합니다.

그러나 현재의 3 상 센서리스 BLDC 컨트롤러는 이러한 모든 번거 로움을 제거하고 센서 나 외부 트리거링에 의존하지 않고 대신 시스템이 BLDC 모터의 고정자 코일에서 역기전력 펄스를 추출하여 연결된 모터의 회전 운동량 .

이 기능을 통해 컨트롤러는 복잡한 센서 연결 또는 외부 3 상 발생기 단계를 거치지 않고도 모든 유형의 BLDC 모터에 보편적으로 사용할 수 있습니다.

더욱이 이후 풀 브리지 회로 전원 장치가 외부 적으로 구성되어있어 어떠한 제한도없이 고출력 BLDC 모터와 함께 시스템을 사용할 수 있습니다. 요구 사항에 따라 전력 장치의 정격을 간단히 변경하고 선호도에 따라 의도 한 고전류 BLDC 작동을 달성 할 수 있습니다.

다음 다이어그램은 백 EMF를 트리거링 소스로 사용하는 제안 된 센서리스 BLDC 컨트롤러의 전체 설계 레이아웃을 보여줍니다.

회로 설명

시스템은 매우 간단 해 보입니다. 표시된 구성 요소를 제자리에 납땜하고 BLDC 작업을 빠르게 시작하기 만하면됩니다. 전원을 켜고 BLDC 모터가 최대 효율로 회전하는 것을 보는 것만 큼 간단합니다.

제어는 또한 이해하고 구현하기가 매우 쉽습니다. RUN / BRAKE 스위치를 사용하면 스위치가 OFF 위치에 있거나 접지되지 않은 한 모터가 계속 작동 할 수 있으며 스위치가 토글되는 즉시 모터가 중지됩니다. POT R18은 사용자가 지정된 범위에서 냄비 손잡이를 움직 이기만하면 모터의 속도를 선형으로 제어 할 수 있습니다.

주요 장점

이 3 상 센서리스 BLDC 컨트롤러의 가장 큰 장점은 모터의 복잡한 센서 기반 피드백이 필요하지 않으며 외부 소스의 3 상 동기화 신호에도 의존하지 않는다는 것입니다. 위의 다이어그램에서 볼 수 있듯이 피드백은 R8 / R9 / R10을 통해 모터의 주요 3 상 작동 와이어에서 IC의 지정된 핀아웃으로 전달됩니다.

이를 통해 센서 사용 여부에 관계없이 컨트롤러를 모든 유형의 BLdC 모터와 함께 사용할 수 있습니다. BLDC에서 센서를 사용할 수있는 경우 이러한 센서를 무시할 수 있으며 위의 다이어그램에 표시된대로 센서 와이어없이 모터를 구성 할 수 있습니다.