Что такое драйвер бесщеточного двигателя постоянного тока?

Что такое драйвер бесщеточного двигателя постоянного тока?

Драйвер бесщеточного двигателя постоянного тока — это полупроводниковое устройство, которое управляет двигателем на основе инструкций микроконтроллера или другого блока управления.

Создание схемы привода с полупроводниковыми дискретными компонентами возможно. Однако управление бесщеточным двигателем постоянного тока — сложная задача, требующая множества компонентов и сложного программного управления.

Таким образом, драйверы двигателей часто используются для сокращения усилий по разработке программного обеспечения и количества компонентов.

Применение драйверов бесщеточного двигателя постоянного тока

Драйверы бесщеточного двигателя постоянного тока имеют решающее значение для устройств, использующих бесщеточные двигатели постоянного тока, обеспечивая точное управление скоростью. Они находят применение в жестких дисках, станках с ЧПУ, автомобилях и гибридных транспортных средствах.

В частности, в автомобилях они используются для двигателей дверных замков, двигателей электроусилителя руля и двигателей регулировки оси фар, среди прочих применений.

Принцип работы драйверов бесщеточных двигателей постоянного тока

В двигателе электромагнит неподвижен. Изменяя направление тока через катушку, можно изменить полярность электромагнитов, обеспечивая притяжение и отталкивание.

Для управления бесщеточным двигателем постоянного тока необходимо электронное управление. Чтобы вращать двигатель, вращающееся магнитное поле создается путем изменения направления тока в обмотках двигателя.

В то время как асинхронные двигатели, работающие от переменного тока, используют переменное напряжение для создания вращающегося магнитного поля, бесщеточные двигатели постоянного тока, работающие от постоянного тока, не могут использовать тот же метод.

В отличие от щеточных двигателей постоянного тока, где коммутаторы и щетки изменяют направление тока, бесщеточные двигатели постоянного тока используют для этой цели полупроводниковые переключатели, такие как транзисторы.

Особенности драйверов бесщеточных двигателей постоянного тока

Преимущества использования бесщеточных драйверов двигателей постоянного тока включают в себя комплексные функции защиты на кристалле и снижение усилий при разработке программного обеспечения управления микроконтроллером. Дополнительные преимущества включают меньшее количество компонентов, минимизированную площадь монтажа на плате и упрощенную реализацию привода двигателя.

Более того, в то время как бесщеточные двигатели постоянного тока используют щетки для управления направлением тока, что требует периодической замены из-за износа, бесщеточные драйверы двигателей постоянного тока достигают бесщеточного управления током, предлагая более длительный срок службы и меньшее обслуживание.

Другая информация о бесщеточных драйверах двигателей постоянного тока

1. Конфигурация катушек бесщеточных двигателей постоянного тока

Бесщеточные двигатели постоянного тока имеют три катушки, одна из которых соединена с другими, что позволяет току протекать через две катушки, подключая одну к положительной стороне, а другую к отрицательной стороне.

Каждая катушка подключается к двум полупроводниковым переключателям, при этом вращение двигателя достигается путем последовательного управления этими переключателями. Драйвер бесщеточного двигателя постоянного тока необходим для создания вращающегося магнитного поля и вращения двигателя путем последовательного управления полупроводниковыми переключателями.

2. Связь с микроконтроллерами

Микроконтроллер необходим для управления временем и скоростью вращения двигателя. Однако большинство микроконтроллеров не могут напрямую управлять двигателями через свои порты ввода/вывода.

В таких случаях драйвер двигателя облегчает управление двигателем, передавая управляющие сигналы между микроконтроллером и двигателем. Получив сигнал от драйвера двигателя, двигатель изменяет полярность каждого электромагнита для перемещения двигателя.