电机厂家排名前十的逐周期电流限制控制技术保护我们的BLDC电机驱动器在自然环境中高效运行
在我之前的叙述中,我们探讨了无刷直流电机(BLDC)的工作原理以及它如何被三相H桥逆变器驱动。我们还了解到,为了保护电机和驱动系统免受过载,我们需要对绕组进行限流保护。在这种情况下,我将重新表述文章,以提供一个更为详尽的理解,并强调了电力电子驱动器设计中的关键要素。
首先,让我们回顾一下BLDC电机的基本构造。它由三个相位的定子和带有永磁体的转子组成,这使得其具有高效率、高扭矩重量比、低维护和长寿命等优点。然而,由于没有物理上的“刷”,这些设备需要电子控制来正确地换向它们之间的电流。这是通过位置传感器反馈或无传感算法实现的,其中最常见的是120度梯形控制,每个周期只有两个绕组导通。
对于每个60度换向周期,只有两个逆变器支路处于活动状态,而第三个支路保持在高阻抗状态。这意味着我们可以通过监测直流母线电流来检测绕组当前所承受的流量,从而实施峰值电流限制控制。此外,在单极二象限驱动模式下,只有一个有源桥臂用于PWM调制,而另一个腿始终保持打开状态。
为了实现适当限流保护,我们需要能够快速准确地检测绕组流量。一种方法是将所有相位串联并与所有逆变器支路放置传感器以测量三相流量,或使用代数方法计算第三相流量。然而,更简单且成本较低的一种方式是在直流总线返回处放置一块低成本检测抵抗,使得直接从总线返回读取即可获得整个系统当前流量数据。
此外,考虑到失速条件下的最大可能负载,当没有额外限流措施时,BLDC驱动系统必须能够承受最高可能值,即失速时出现的一次性瞬态负载。这不仅会导致大型、昂贵级别,但也会导致过热问题,最终损坏装备及降低性能。如果允许这样的操作,那么就必须确保不断运行以防止设备故障或退磁现象发生。
最后,对于那些寻求提高效率并减少维护需求的人来说,选择能适应各种应用场景且具备良好稳定性的高质量BLDC制造商至关重要。我建议研究市场上前十名厂家的产品,以便找到最合适您需求的一个选项,无论是在自然环境还是其他特定环境中运作的情况下,都能保证最佳性能与安全性。