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無刷直流 (BLDC) 電機(jī)和控制器的接線方式

jf_pJlTbmA9 ? 來源:jf_pJlTbmA9 ? 作者:jf_pJlTbmA9 ? 2023-08-18 17:08 ? 次閱讀

AN186——無刷直流 (BLDC) 電機(jī)的連接

無刷直流 (BLDC) 電機(jī)的連接

無刷直流 (BLDC) 電機(jī)和控制器的接線沒有既定的標(biāo)準(zhǔn),因此,霍爾傳感器和相位引線可能標(biāo)記為 ABC、UVW,甚至根本沒有標(biāo)記。與其嘗試分析電機(jī)以了解其定相,通過試錯(cuò)反復(fù)試驗(yàn)來確定正確的連接通常更容易。

由于三個(gè)霍爾傳感器可以任意連接,因此有六種可能的電機(jī)相位引線連接方法(見表1)。

表 1:電機(jī)相位引線配置

配置1 A-B-C
配置2 C-A-B
配置3 B-C-A
配置4 B-A-C
配置5 C-B-A
配置6 A-C-B

在這六種相位接線組合當(dāng)中,只有一種是正確的;與此同時(shí),有三種連接會(huì)完全阻止電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng);剩下兩種不正確的連接也需要特別關(guān)注。如果電機(jī)以這兩種不正確的方法連接,電機(jī)也會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),但其性能會(huì)嚴(yán)重降級。

確定電機(jī)接線是否不當(dāng)?shù)娜齻€(gè)關(guān)鍵因素為:扭矩、扭矩紋波和方向。在兩種性能不佳的配置下,扭矩明顯低于正確接線的電機(jī)扭矩,其扭矩紋波在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)也會(huì)非常明顯。最后,根據(jù)連接方式的不同,電機(jī)旋轉(zhuǎn)的方向也可能不同。

找到使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的三種接線配置是確定電機(jī)接線是否正確的最簡單方法。我們可以比較電機(jī)在每種配置下的運(yùn)行情況,正確的配置將具有最大扭矩和最低電流消耗。具體操作步驟如下:

給電機(jī)的三個(gè)霍爾輸出線任意分配編號,然后將它們連接到評估板上的三個(gè)霍爾傳感器輸入端。

將霍爾傳感器的電源電壓和地連接至電源。

任意分配字母(如 A、B 和 C)給電機(jī)的相位線,然后將它們連接到評估板的三個(gè)相位輸出上。

為評估板上電并啟動(dòng)電機(jī)。如果電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),則按照以下步驟查找最佳相位接線配置:

將每根相位線移動(dòng)一個(gè)位置(例如A、B 和 C,然后變?yōu)?C、A 和 B),然后比較每種配置的扭矩和扭矩紋波。

將每根相位線再移動(dòng)一個(gè)位置(C、A 和 B,然后變?yōu)?B、C 和 A),然后比較扭矩和扭矩紋波。

采用具備最高扭矩和最低扭矩紋波的接線配置。

如果電機(jī)不轉(zhuǎn),則調(diào)換任意兩根相線,直到電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

回到步驟3,比較使電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的三種接線配置,選擇扭矩最高、電流消耗最低的配置。

如果電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向與所需方向相反,則交換兩條霍爾輸入線,然后重復(fù)步驟 3 和 4。

另外,一旦電機(jī)旋轉(zhuǎn),就可以用示波器來觀察相電壓(或者相電流),以查看連接是否正確。 如果連接正確,相電壓波形將近似對稱(見圖 1)。

pYYBAGTBJcKAbHhaAAN_62_hGdE739.png

圖 1:具有正確接線配置的相電壓波形

如果相位連接不正確,則相位處于高阻抗、零電流狀態(tài)的波形肩部看起來會(huì)非常不同。

審核編輯:彭菁

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