ποιότητας Βουρτσισμένη συνεχές ρεύμα μηχανή & ΣΥΝΕΧΗΣ μηχανή μαγνητών εργοστάσιο

Οι ηλεκτρικοί κινητήρες χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες ηλεκτρονικές εφαρμογές, στο σημείο που μπορούμε να πούμε ότι είναι παντού. Στα σπίτια μας έχουμε τα πολλαπλάσια παραδείγματα, όπως οι ανεμιστήρες, οι στεγνωτήρες τρίχας, οι θερμάστρες ανεμιστήρων, οι συσκευές κουζινών και περισσότεροι. Εάν εξετάζουμε έπειτα ένα αυτοκίνητο, μπορούμε σύντομα να ανακαλύψουμε ότι υπάρχουν διαφορετικοί τύποι ηλεκτρικών κινητήρων μέσα σε ένα όχημα: σύστημα θέρμανσης, ανεμιστήρες θερμαντικών σωμάτων, ηλεκτρικά παράθυρα, ηλεκτρικοί καθρέφτες, έλεγχος καθισμάτων και πολύ περισσότερο. Αυτό το άρθρο, βασισμένο στο eBook από τη σειρά «για των ομοιωμάτων» που δημοσιεύεται από Qorvo [1], θα εισαγάγει τις θεμελιώδεις έννοιες που κάθε σχεδιαστής, ο κατασκευαστής, ή ο σπουδαστής πρέπει να κυριαρχήσουν για να αντιμετωπίσουν μια εφαρμογή ελέγχου μηχανών. Βουρτσισμένος εναντίον των αβούρτσιστων μηχανώνΥπάρχουν διαφορετικοί τύποι μηχανών στην αγορά, την οποία ο σχεδιαστής πρέπει να επιλέξει βασισμένος στις τεχνικές και οικονομικές απαιτήσεις της συγκεκριμένης εφαρμογής. Οι κύριες κατηγορίες μηχανών είναι οι ακόλουθες: βουρτσισμένος, αβούρτσιστος (με τη σειρά διαιρεσμένος σε BLDC και PMSM), επαγωγή, και stepper. Το σχήμα 1 παρουσιάζει τέσσερις τύπους ηλεκτρικών κινητήρων προαναφερθε'ντες, με μια περίληψη των κύριων πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων που κάθε ένας από τους παρέχει. ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΕ ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ3 πραγματικά ζητήματα ηλεκτρονική-κατασκευής που επιλύονται με το λογισμικό MRP3 πραγματικά ζητήματα ηλεκτρονική-κατασκευής που επιλύονται με το λογισμικό MRP08.10.2023Ηλέκτριση των οχημάτων από-εθνικών οδώνΗλέκτριση των οχημάτων από-εθνικών οδών08.10.2023Η απαίτηση για τις έξυπνες ιατρικές εφαρμογές οι νέες εμπορικές ευκαιρίες για τα τσιπ μνήμηςΗ απαίτηση για τις έξυπνες ιατρικές εφαρμογές οι νέες εμπορικές ευκαιρίες για τα τσιπ μνήμης08.09.2023Σχήμα 1: Οι τέσσερις κύριοι τύποι ηλεκτρικών κινητήρων (πηγή: [1])Σχήμα 1: Οι τέσσερις κύριοι τύποι ηλεκτρικών κινητήρων (πηγή: [1])Για ποικίλες εφαρμογές, οι μηχανές BLDC και PMSM, δύο τύποι αβούρτσιστων μηχανών που είναι στενά συνδεδεμένες, έχουν αυξηθεί στη δημοτικότητα. Αυτές οι μηχανές δεν απαιτούν τις βούρτσες ή έναν μεταγωγό, που καθιστά τους αποτελεσματικότερους από τις βουρτσισμένες μηχανές και σημαντικά που επεκτείνει τη ζωή μηχανών. Η διεπαφή βουρτσών/μεταγωγών σε μια βουρτσισμένη μηχανή δημιουργεί τη μετατροπή, η οποία είναι η διαδικασία της τρέχουσας ροής αλλαγής στις φάσεις για να παραγάγει ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, το οποίο προκαλεί την κίνηση. Η τριβή και να σχηματίσουν τόξο είναι και οι δύο που παρουσιάζονται επάνω από αυτήν την αλληλεπίδραση, και οι δύο από την οποία είναι ανεπιθύμητες. Οι μηχανές και PMSMs BLDC χρησιμοποιούν ένα ηλεκτρονικά παραγμένο περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο για να απομακρύνουν τις βούρτσες και το μεταγωγό. Οι τάσεις και τα ρεύματα που παρέχονται στις φάσεις είναι διαμορφωμένες χρησιμοποιώντας τα εξωτερικά κυκλώματα με σκοπό συγκεκριμένα να ολοκληρώσουν αυτόν τον στόχο. Ακόμα κι αν μηχανές οι πιό σύνθετες, BLDC και PMSMs προσφέρουν τα σημαντικά πλεονεκτήματα πέρα από τις συμβατικές βουρτσισμένες μηχανές. Οι ηλεκτρονικές τεχνικές μετατροπής τους είναι πιό αξιόπιστες, μικρότερες, ελαφρύτερες, και πιό ήρεμες από τις βουρτσισμένες μηχανές που λειτουργούν με την ίδια ταχύτητα, που αυξάνει τη ενεργειακή αποδοτικότητα από 20% σε 30%. Ενώ μέσα στις βουρτσισμένες μηχανές windings βρίσκεται στο στροφέα (που περιστρέφεται), στις αβούρτσιστες μηχανές βρίσκονται στο στάτη (που είναι στάσιμος). Οι βούρτσες δεν είναι απαραίτητες λόγω το πώς οι μόνιμοι μαγνήτες και windings τακτοποιούνται μέσα στο ηλεκτρικό κινητήρα. Ένας ηλεκτρονικός ελεγκτής πρέπει για να ελέγξει την τρέχουσα μετάβαση στις σπείρες στατών των μηχανών ή PMSMs BLDC. Έναντι των μηχανών επαγωγής εναλλασσόμενου ρεύματος, οι μηχανές BLDC και PMSM επιτρέπουν τον ακριβή έλεγχο ταχύτητας, είναι καταλληλότερες για τις εφαρμογές μεταβλητός-ταχύτητας, και έχουν την ανώτερη ταχύτητα εναντίον των χαρακτηριστικών ροπής.

Αυτό το άρθρο περιγράφει πώς να σχεδιάσει και να χτίσει έναν χαμηλού θορύβου, υψηλής απόδοσης, χαμηλού κόστους βουρτσισμένο ρυθμιστή ταχύτητας ΣΥΝΕΧΩΝ μηχανών προγραμματίσημο. Ο ρυθμιστής είναι άνοσος στη θερμοκρασία, την τάση, και την παραλλαγή φορτίων μηχανών. Επίσης, αυτό το κύκλωμα δεν είναι ευαίσθητο στην αντίσταση σπειρών μηχανών, η οποία επιτρέπει τις διαφορετικές μηχανές στην ίδια εφαρμογή χωρίς οποιεσδήποτε ρυθμίσεις. Το περιγεγραμμένο κύκλωμα σχεδιάζεται συγκεκριμένα για τις συσκευές στις οποίες μια χαμηλής ισχύος βουρτσισμένη ΣΥΝΕΧΗΣ μηχανή χρησιμοποιείται και στις οποίες η σταθερότητα της ταχύτητας μηχανών και χαμηλού θορύβου είναι κρίσιμη. Η ταχύτητα μηχανών προγραμματίζεται εκ των πρότερων και δεν απαιτεί μετά από τη συνέλευση, αν και είναι δυνατό να επαναπρογραμματιστεί σε μια διαφορετική ταχύτητα μέσω I2C. Αντίθετα από τα παραδοσιακά κυκλώματα (δείτε το σχήμα 1), αυτό το σχέδιο δεν απαιτεί ότι οποιοιδήποτε ανατροφοδοτούν τον αισθητήρα. Σε αυτήν την περίπτωση, η ίδια η μηχανή είναι ένας αισθητήρας. Άλλα, παραδοσιακότερα σχέδια (δείτε το σχήμα 2) εξαρτώνται από την αντίσταση σπειρών μηχανών. Και οι δύο απαιτούν την τακτοποίηση μετα-παραγωγής. Μερικές εφαρμογές (παραδείγματος χάριν, ακουστικές εφαρμογές) είναι πολύ θόρυβος-ευαίσθητες. Αυτός καθιστά οποιουσδήποτε ελεγκτές μηχανών PWM μη κατάλληλους. Βουρτσισμένος ρυθμιστής ταχύτητας ΣΥΝΕΧΩΝ μηχανών προγραμματίσημοςΣχήμα 1: Παραδοσιακός ελεγκτής ταχύτητας ΣΥΝΕΧΩΝ μηχανών με τον τρέχοντα αισθητήραΒουρτσισμένος ρυθμιστής ταχύτητας ΣΥΝΕΧΩΝ μηχανών προγραμματίσημοςΣχήμα 2: Ο παραδοσιακός ελεγκτής ταχύτητας ΣΥΝΕΧΩΝ μηχανών βάσισε σε TDA7275AΚάθε βουρτσισμένη ΣΥΝΕΧΗΣ μηχανή παράγει την παρέμβαση όταν μεταστρέφουν οι βούρτσες από τη σπείρα στη σπείρα. Αυτό θεωρείται ένα από τα μεγαλύτερα μειονεκτήματα μιας τέτοιας μηχανής. Unfiltered, μπορεί να διακόψει την κανονική εργασία των κυκλωμάτων που τροφοδοτούνται από την ίδια πηγή ισχύος ή που τοποθετούνται απλά κοντά κοντά. Ενώ είναι δυνατό στο φίλτρο έξω σε ένα αποδεκτό επίπεδο η παρέμβαση η χρησιμοποίηση ενός πυκνωτή σύνδεσε παράλληλα με τη μηχανή (σε ορισμένες περιπτώσεις, ferrite σπείρα σωρηδόν), είναι αδύνατο να ξεφορτωθεί εντελώς. ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΣΕ ΣΥΝΕΡΓΑΤΕΣ3 πραγματικά ζητήματα ηλεκτρονική-κατασκευής που επιλύονται με το λογισμικό MRP3 πραγματικά ζητήματα ηλεκτρονική-κατασκευής που επιλύονται με το λογισμικό MRP08.10.2023Ηλέκτριση των οχημάτων από-εθνικών οδώνΗλέκτριση των οχημάτων από-εθνικών οδών08.10.2023Η απαίτηση για τις έξυπνες ιατρικές εφαρμογές οι νέες εμπορικές ευκαιρίες για τα τσιπ μνήμηςΗ απαίτηση για τις έξυπνες ιατρικές εφαρμογές οι νέες εμπορικές ευκαιρίες για τα τσιπ μνήμης08.09.2023Στην περίπτωση του σχεδίου που περιγράφεται στο παρόν έγγραφο, η μικρή εναπομειναντίδα παρέμβαση χρησιμοποιείται για να καθορίσει την ταχύτητα μηχανών. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι φτηνές, χαμηλής τάσης, χαμηλής ισχύος βουρτσισμένες ΣΥΝΕΧΕΙΣ μηχανές έχουν τρεις κινούμενες σπείρες. Κάθε ένας από τους παράγει την παρέμβαση σε μια μορφή ακίδων κατά συνέπεια, η συχνότητα των ακίδων είναι 3× οι επαναστάσεις του στροφέα. Έτσι με τον υπολογισμό των ακίδων, είναι δυνατό όχι μόνο να καθοριστεί η ταχύτητα αλλά το ελέγχει με αυτόματα να προσαρμοστεί σε μια προγραμματισμένη εκ των πρότερων αξία. Όλο αυτό και περισσότεροι μπορούν να επιτευχθούν με τη χρησιμοποίηση του SLG47004, ένα ευπροσάρμοστο προγραμματίσημο μικτό ολοκληρωμένο κύκλωμα με μόνο τα βασικά εξωτερικά συστατικά. Δείτε το σχηματικό διάγραμμα στο σχήμα 3.