使用逐周期电流限制控制保护我们的BLDC电机驱动器学机电后能做什么在自然环境中应用它
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。在这一点上,我想要深入解释如何通过检测直流母线电流来实现这一目标。
首先,我们需要认识到,在BLDC电机的梯形控制过程中,只有两个逆变器支路同时处于活动状态,而第三个支路保持在高阻抗状态。这意味着我们可以通过测量直流母线上的总体返回来估计绕组的电流。这样做不仅经济实惠,而且能够提供关于绕组过载情况的即时反馈。
接下来,让我们考虑一个换相周期,当A和B相分别处于活动状态时。顶部开关打开会使两相绕组通电。当顶部和底部开关都打开时,直流母线上的总体返回与绕组中的当前将相同。在此续 流期间(当顶部开关关闭而底部开关打开),由于没有任何额外路径供电,因此直接读取从二极管Q2连续导通期间测量到的直流母线上的总体返回,即可得知当前绕组中的实际流量。此信息对于确保我们的BLDC驱动系统不会超过其设计限制至关重要。
最后,由于低感性BLDC(通常介于几微亨到几十毫亨之间)的特性,它们会表现出更高的轴向阻抗,这导致了更快的轴向流量增长率。因此,为了避免任何短暂、可能导致损坏或退磁的问题,我们必须确保我们的限幅保护能够迅速响应并在每个脉宽调制周期内起作用。这要求我们的传感器具有非常快速且精确的地时间分辨率,以便在必要时立即采取行动以防止过载。
通过使用这些技术,可以有效地控制和限制我们的BLDC电子驱动器所承担的负荷,从而保证它们长期稳定、高效地运行,并最大化它们为自然环境等应用场景带来的价值。而对于那些追求成为专业机械工程师的人来说,他们将有机会运用这些知识,为各种领域创造创新解决方案,比如制造业、航空航天或医疗设备等行业。