使用逐周期电流限制控制保护我们的BLDC电机驱动器探索机电学在自然环境中的应用魔法

使用逐周期电流限制控制保护我们的BLDC电机驱动器探索机电学在自然环境中的应用魔法

在我之前的叙述中,我们探讨了无刷直流(BLDC)电机的工作原理及其在自然环境中的应用魔法。我们了解到,BLDC电机因其高效率、高扭矩重量比、低维护和长寿命而广受欢迎。然而,这些优势也带来了一些挑战,如如何确保电机驱动系统能够承受失速条件下的高过载。

为了解决这个问题,我们需要适当的限流保护措施,以防止逆变器级和电机绕组过热或损坏。在设计电机驱动系统时,理想情况下,我们应该针对额定电流进行设计,而不是针对失速电流进行过度设计。这样可以避免逆变器级体积庞大且成本高昂,同时也能保护电子元件不受过载影响。

要实现绕组过流保护,我们首先需要检测绕组电流。这可以通过将传感器与所有相串联或在所有逆变器支路中放置传感器来测量三相绕组电流,或通过感测两个相并计算第三相以确定三相总流量。此外,还可以通过直接监控直流母线返回处的检测阻抗来检测绕组当前,从而提供一个廉价且易于实施的方法。

对于单极二象限驱动,每个60度换向周期只有两个支路活动,并且只有一个有源桥臂具有打开顶部开关。在整个换向期间,另一个有源腿保持底部开关打开状态。因此,可以看到,只需监控直 流母线上的PWM信号就足以提供所需的信息,以便实现在每个 PWM 周期内限制峰值电流量。

总之,在使用逐周期控制策略时,可以通过监控直 流母线上PWM信号以及持续跟踪三个阶段导通时间来实现峰值 电流量限制。这一策略既可用于低功率应用,也可用于更复杂的大功率场合,因为它允许精细控制,使得我们的BLDC 电机更加安全、可靠,并在各种自然环境中发挥最佳性能。