BLDC et inverseur triphasé


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Je veux faire fonctionner / contrôler un moteur BLDC à partir d'un lecteur DVD / CD-rom et j'ai trouvé un schéma pour ce faire, le soi-disant inverseur triphasé (voir le schéma de droite sur cette page: http://en.wikipedia.org/ wiki / Inverter_% 28electrical% 29 # Three_phase_inverters ).

Je l'ai déjà fait avec différents types de transistors et un ATtiny2313 pour le signal / la synchronisation et l'ouverture des transistors, mais je ne fais pas fonctionner le BLDC. Je peux faire brûler les LED correctement, mais pas assez de puissance pour BLDC, je pense. Il n'y a pas de «diodes anti-parallèles» dans cette configuration de my.

Maintenant ma question, pensez-vous que je peux faire le NPN dans le schéma avec BC639? Je peux en obtenir 50 pour 3,50 euros, donc je peux les utiliser aussi pour d'autres trucs. Qu'en est-il des «diodes anti-parallèles» pour les CEM arrière, en ai-je besoin? Le moteur n'a pas besoin de tourner très vite, une vitesse facile suffit. Et qu'en est-il des timings, combien de temps l'ouverture / l'impulsion doit-elle prendre (combien de ms)? Ou dois-je utiliser d'autres trucs / différents transistors / schémas?

Merci pour l'aide.

Réponses:


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euh oh ... je dois vous avertir que vous êtes entré dans le monde merveilleux et sauvage du contrôle moteur. Il n'est pas trop difficile de faire tourner un moteur avec une charge "facile" comme un ventilateur ou une pompe, mais vous devez être conscient de deux ou trois choses, et malheureusement ce que vous trouvez sur Internet passe en revue certaines subtilités importantes.

Afin de contrôler un moteur BLDC (qui est préférable d'appeler un moteur synchrone à aimant permanent PMSM =), vous devez gérer ces aspects:

  • dispositifs d'alimentation (la page wikipedia montre les transistors NPN mais personne ne les utilise vraiment plus, à la place les MOSFET sont utilisés dans les applications sous 200V, les IGBT à des tensions plus élevées)

  • entraînements de grille (interface entre les signaux de votre contrôleur et les dispositifs d'alimentation)

  • commutation (cyclage du courant à travers différentes phases du moteur lorsqu'il tourne)

  • contrôle du courant (en veillant à autoriser des niveaux de courant sûrs à travers le moteur et les transistors)

  • contrôle du mouvement (faire tourner le moteur à la vitesse souhaitée ou rester à la position souhaitée)

Je vous recommande fortement d'acheter un pont triphasé intégré qui accepte les signaux logiques d'un microcontrôleur et active et désactive les MOSFET. ST est un fabricant décent + en a plusieurs, y compris souvent une protection contre les surintensités. Le L6234 est celui qui pourrait répondre à vos besoins.

Si vous ne comptez pas utiliser un pont intégré, utilisez des MOSFET mais soyez prudent. Les inférieurs ne sont pas trop difficiles à contrôler, mais les supérieurs ne peuvent pas être pilotés directement à partir d'une sortie de microcontrôleur, sauf si vous utilisez des MOSFET à canal P et que la tension d'alimentation est la même que celle du microcontrôleur. (Dans tous les cas, il est dangereux de conduire directement à partir d'un micro; si vous avez un défaut, vous pouvez facilement endommager le microcontrôleur.)

(Les transistors NPN seraient très pénibles à piloter; ceux du bas peuvent avoir besoin de plus de courant que le micro ne peut en fournir, et les supérieurs ont besoin d'une sorte de circuit pour les piloter correctement.)

Les diodes anti-parallèle ou "roue libre" permettent au courant de circuler du moteur, qui est une charge inductive, vers l'alimentation. Si vous ne les avez pas et que vous fermez un transistor pendant que le courant circule dans le moteur, vous endommagerez probablement le transistor en raison de la pointe de tension inductive pendant la coupure.

De plus, vous devrez probablement utiliser PWM (modulation de largeur d'impulsion) - si vous utilisez simplement un contrôle marche / arrêt pour chacun des 6 transistors, vous obtiendrez probablement une condition de surintensité car vous mettez toute la tension de la batterie à travers le moteur, et quand il est à l'arrêt, le back-emf est 0 donc le courant n'est limité que par les transistors et la résistance d'enroulement du moteur.

Concernant la commutation: si vous n'avez pas de capteur de position sur le moteur, vous devrez utiliser une technique de commutation sans capteur, ce qui peut être intéressant ... les basiques mesurent la tension aux bornes du moteur et l'utilisent pour mesurer le retour approximatif- emf. Rien ne fonctionne vraiment à vitesse nulle; à basse vitesse les algorithmes sont compliqués, et à grande vitesse ce n'est pas si mal. Si votre moteur a une charge «facile» (couple à faible charge à basse vitesse, changement de couple en douceur à vitesse plus élevée), vous pouvez alors le conduire en boucle ouverte à basse vitesse comme un moteur pas à pas.

Tout cela n'est que la pointe de l'iceberg pour le contrôle du moteur ... heureusement, vous avez un assez petit moteur, donc il ne devrait pas être si difficile ou dangereux de travailler avec. Bonne chance!

modifier: Allegro est une autre société qui fabrique des circuits intégrés d'entraînement de moteur.


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Microchip fabrique des appareils spécifiquement pour ce type d'application:

Microchip BLDC control


Non, non. Ils font des microcontrôleurs. Tous les autres objets affichés sur cette page sont des choses que vous devez ajouter. L'OP a déjà un microcontrôleur, il cherche juste quelque chose pour s'interfacer avec ou inclure des dispositifs d'alimentation.
Jason S

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Les modules Microchip PWM peuvent générer directement des formes d'onde trapézoïdales.
Leon Heller
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