BLOG

Povratna informacija o položaju za brezkrtačni enosmerni motor

Od rojstva brezkrtačni enosmerni motor, Hallov senzor je bil glavna sila pri uresničevanju komutacijskih povratnih informacij. Ker trifazno krmiljenje zahteva samo tri senzorje in ima nizko ceno na enoto, so pogosto najbolj ekonomična izbira za vzvratno vožnjo z vidika stroškov BOM.Senzorji Hallovega učinka, vgrajeni v stator, zaznajo položaj rotorja, tako da je mogoče tranzistorje v trifaznem mostu preklopiti za pogon motorja. Trije izhodi senzorjev Hallovega učinka so na splošno označeni kot kanali U, V in W. Čeprav Hall senzorji učinka lahko učinkovito rešijo problem komutacije motorja BLDC, izpolnjujejo le polovico zahtev sistema BLDC.

Čeprav senzor Hallovega učinka omogoča krmilniku, da poganja motor BLDC, je njegov nadzor žal omejen na hitrost in smer.V trifaznem motorju lahko senzor Hallovega učinka zagotovi samo kotni položaj znotraj vsakega električnega cikla. Ko se število parov polov poveča, se poveča tudi število električnih ciklov na mehansko rotacijo in ko postane uporaba BLDC bolj razširjena , prav tako potreba po natančnem zaznavanju položaja. Za zagotovitev, da je rešitev robustna in popolna, mora sistem BLDC zagotavljati informacije o položaju v realnem času, tako da krmilnik lahko sledi ne le hitrosti in smeri, temveč tudi potovalni razdalji in kotnemu položaju.
Da bi izpolnili potrebo po strožjih informacijah o položaju, je običajna rešitev, da se motorju BLDC doda inkrementalni rotacijski dajalnik. Običajno se inkrementalni dajalniki dodajo v isti sistem krmilne povratne zanke poleg senzorja Hallovega učinka. Senzorji Hallovega učinka so uporablja se za obračanje motorja, medtem ko se kodirniki uporabljajo za natančnejše sledenje položaju, vrtenju, hitrosti in smeri. Ker senzor Hallovega učinka zagotavlja nove informacije o položaju samo ob vsaki spremembi stanja Hall, njegova natančnost doseže le šest stanj za vsak cikel moči. Za bipolarnih motorjev obstaja le šest stanj na mehanski cikel. Potreba po obeh je očitna v primerjavi z inkrementalnim kodirnikom, ki ponuja ločljivost v tisočih PPR (impulzov na obrat), ki jih je mogoče dekodirati v štirikratno število sprememb stanja.
Ker pa morajo proizvajalci motorjev trenutno sestaviti senzorje Hallovega učinka in inkrementalne dajalnike v svoje motorje, mnogi proizvajalci dajalnikov začenjajo ponujati inkrementalne dajalnike s komutiranimi izhodi, ki jih običajno imenujemo preprosto komutacijski dajalniki. Ti dajalniki so bili posebej zasnovani za zagotavljajo ne le tradicionalna pravokotna kanala A in B (in v nekaterih primerih indeksni impulzni kanal Z enkrat na obrat), temveč tudi standardne komutacijske signale U, V in W, ki jih zahteva večina gonilnikov motorjev BLDC. To prihrani motor oblikovalec nepotreben korak hkratne namestitve senzorja Hallovega učinka in inkrementalnega dajalnika.
Čeprav so prednosti tega pristopa očitne, obstajajo pomembni kompromisi. Kot je navedeno zgoraj, je treba položaj rotorja in statorja obvladati za Brezkrtačni motor BLDC To pomeni, da je treba paziti, da so kanali U/V/W dajalnika komutatorja pravilno poravnani s fazo motorja BLDC.