Dyskusja na temat kluczowych pun...
Układ napędowy silnika jest układem zintegrowanym z obwodami sterującymi CMOS i urządzeniami zasilającymi DMOS.Może być wykorzystany do stworzenia kompletnego systemu sterowania ruchem z procesorem głównym, silnikiem i enkoderem przyrostowym. Może być używany do sterowania obciążeniami General imaging, takimi jak silniki prądu stałego, silniki krokowe i przekaźniki.
Układ napędu silnika przyjmuje standardowe sterowanie sygnałem poziomu logicznego TTL.posiada dwa zaciski sterujące umożliwiające zezwolenie lub zabronienie pracy urządzenia bez wpływu sygnału wejściowego.Istnieje zacisk wejściowy zasilania logicznego, który jest wewnętrznym obwodem logicznym i może być podłączony do rezystancji wykrywania przy niskim napięciu. Szybkość zmian jest przekazywana z powrotem do obwodu sterującego.
Biorąc jako przykład napęd bezszczotkowego silnika prądu stałego, niezbędne elementy obejmują sterownik MCU + brama lub sterownik wstępny (sterownik wstępny) i urządzenie zasilające (MOSFET). chip pre-drive steruje urządzeniem zasilającym (MOS, IGBT), nawet w niektórych aplikacjach o niskim poborze mocy występuje sytuacja, w której wszystkie łącza są zintegrowane.
projektując obwód napędu silnika, na parametry, na które należy zwrócić uwagę, należy uwzględnić napięcie napędu silnika, prąd szczytowy, obroty i prędkość, a także czy jest to mostek pełny H, czy półmostek H oraz czy komunikacja interfejs z masterem MCU to SpI, I2C lub CAN itp. . W przypadku układu napędowego silnika wykorzystującego regulację prędkości pWM, przy doborze układu sterującego należy również wziąć pod uwagę wpływ prądu wyjściowego, napięcia wytrzymywanego, sprawności, różnych temperatur, rezystancji i zmian pola magnetycznego na wejście sterujące, zasilanie i niezawodność.
W urządzeniach przenośnych, aplikacjach IOT i 5G wymagania dotyczące wysokiej precyzji, miniaturyzacji, wysokiej integracji i niskiego zużycia energii napędów silnikowych są coraz wyższe, podczas gdy zautomatyzowane linie produkcyjne oferują wysoką niezawodność i długą żywotność napędów silnikowych. . Konieczne jest użycie różnych schematów napędów dla różnych zastosowań.W artykule technicznym Shuming Semiconductor dzieli główne schematy sterowników silników na trzy typy zgodnie z różnymi poziomami integracji: schemat system-on-chip (SoC) i zintegrowany schemat sterowania (ICS) i schemat sterownika bramy.
Rozwiązanie SoC integruje DC-DC, sterownik bramki, kontroler, falownik i sprzężenie zwrotne/ochronę w jednym układzie scalonym, o wysokiej integracji, odpowiednie dla aplikacji o ograniczonej przestrzeni i łatwe w użyciu.
W porównaniu z rozwiązaniem SoC, rozwiązanie ICS nie ma zintegrowanego falownika, dzięki czemu może obsługiwać szeroki zakres mocy przez zewnętrzny tranzystor MOSFET i jest odpowiednie do większych zastosowań związanych z zasilaniem z większą elastycznością.
Rozwiązanie sterownika bramki integruje tylko DC-DC, sterownik bramki i sprzężenie zwrotne/ochronę.ponieważ sterownik i urządzenia zasilające są zewnętrzne, ma najwyższy stopień elastyczności.
Sytuacja, którą należy wziąć pod uwagę przy sterowaniu silnikiem, jest nieco bardziej skomplikowana, ponieważ sam typ silnika jest bardzo skomplikowany i istnieją różne wymagania dotyczące sterowania w każdej aplikacji. po spełnieniu dwóch podstawowych wymagań co najmniej trzech ortogonalnych wyjść pwm i próbkowania aDC, schemat ten został wybrany zgodnie z konkretną aplikacją. proste sterowanie sześciostopniowe może wystarczyć ze zwykłymi 51 jednoukładowymi mikrokomputerami; jeśli ma być używany w przemyśle, w przeszłości częściej używano DSp, a teraz większość z nich można przełączyć na MCU oparte na ramieniu; ponadto wymaga być usatysfakcjonowanym przy stosowaniu w samochodach MCU klasy samochodowej, jeśli system serwo ma wysoką wydajność, wiele z nich używa DSp lub MCU + FpGA.
Widać, że w obliczu licznych wyzwań związanych z aplikacjami silników, wybór odpowiedniego MCU zgodnie z wymaganiami projektowymi jest pierwszym wyborem dla przemysłu. Częstotliwość procesora MCU, prędkość próbkowania ADC i wydajność pWM określają prędkość odpowiedzi pętli prądowej, pętli prędkości i pętli pozycji w pętli sterowania silnikiem ze sprzętu.Integracja MCU określa również złożoność i kontrolę kosztów cały system.
ponadto konwersja obecnego tradycyjnego projektu silnika prądu przemiennego na bardziej dojrzały projekt silnika BLDC/pMSM jest głównym punktem zapalnym, ale silniki BLDC/pMSM wymagają bardziej złożonego sterowania elektronicznego.Wielu inżynierów w tradycyjnym przemyśle silnikowym rozumie tylko sprzęt i jego brak Znajomość algorytmów sterowania elektronicznego i Doświadczenie i wiedza w zakresie przekształcania złożonych obliczeń matematycznych w kodowanie oprogramowania, jakość oprogramowania może wpływać na złożoność i koszt systemu. Dlatego też, jak wspierać z poziomu systemu, zastanawia się wielu producentów układów scalonych do napędów silnikowych.
Komentarze