锐单电子商城 , 一站式电子元器件采购平台!
  • 电话:400-990-0325

关于立锜电机控制技术的介绍

时间:2020-09-07 15:35:04 其他

一家著名的日本公司在设计40w 的空气净化器时遇到了麻烦,这种空气净化器的声压级为35dba。

35dBA 的声压级不算是一个很高,在一间具有非常喜欢安静的屋子里就能测量到这样的噪声管理水平,我们说悄悄话时也能达到自己这样的响度。一般人可能存在不会在意这样的声音,但比较重要敏感信息的人开始就很难容忍了,尤其是在他们发展需要进行睡眠的时候,这可能让企业他们很烦躁。

淘宝可以搜索大量的声压测量产品,即使这些产品做的非常专业,他们可以测量声压限值为30dB的可能是因为大多数人都注意可引起一系列的声压极限在这里,和测量数据较低对许多人来说是必要的什么都没有。

我们都知道日本人对产品缺陷很挑剔。 为了使产品更安静,他们找到了一种新的直流无刷电机驱动解决方案(核心型号为RT7075)。 直接更换原方案后,空气净化器的噪声水平已降至最大25dBA。 下图为前后测试数据对比图:

关于立锜电机控制技术的介绍

数据中的橙色部分采用日本某集成电路制造商提供的原始电机驱动方案测量,蓝色部分采用力奇方案测量,在几乎任何速度下都优于原始方案。 实际的测试是在一个声学实验室进行的。 下面的图片是测试期间拍摄的场景。 不是很清楚,但可以看得很清楚。 所有的外部干扰都被屏蔽了,这样就能保证测试结果的客观性,不会像我们说话那么大声,而是基于我们的感受。

关于立锜电机控制技术的介绍

事实上,有一个关于耳语音量的评估,我查了在线数据的范围是20-40分贝,具体的,这取决于当事人的情况。 由于这两种声音的音量差别是5分贝,人耳能感觉到明显的差别。 利奇解决方案一次性将机器的最大噪声降低了10分贝以上,是一个非常明显的改进,自然得到了用户的认可和采用。

一台进行空气进入净化器的噪声源之间可能有其他好几个,一为气道,二为风机通过叶片,三为电机,在上述的替换过程中气道、叶片都无变化,剩下的就只有电机了。

想要通过电机无声运转,转子转动时就不能有任何一种振动问题发生,这需要其定子和转子之间的精密配合我们才能真正实现。

立锜科技发展直流无刷电机进行驱动设计方案主要是以 ARM Cortex-M0 32 位 MCU 为核心的,外围集成了一个高精度的 ADC、DAC、电流通过检测器、通讯网络接口、看门狗定时器和可控制技术生成正弦电流的 PWM 信号发生器等必要的外围设备接口,控制管理系统安全运行的系统使用固件就存放在芯片中集成的存储器里,它们是可以不断反复改写的。如果从引脚资源配置方面来看,这种影响电机作为控制器(RT7100)与一片属于普通的 MCU 并无明显不同,如下图数据所示:

关于立锜电机控制技术的介绍

只有把这个系统控制器和门极驱动器、功率元件及电机负载等连接发展起来的时候,我们国家才能进行比较可以清楚地看到它的应用研究目的:

关于立锜电机控制技术的介绍

这是它的内部组成部分:

关于立锜电机控制技术的介绍

用户在使用一些普通的 MCU 时需要学生自行组织设计系统软件实现代码,可编写电机内部控制管理软件企业对于我们大多数人来说他们并不十分容易,所以立锜销售的电机控制器都是可以预先写入可用程序了的。这种嵌入式的程序方面由于固化于芯片中,因而有一个国家特别的词来对它进行语言表达,这便是“固件”,所对应的英文单词是 firmware,与 software(软件)、hardware(硬件)恰好形成对照,而这种方式解释能力也是我自己推理得出的,不知道这个软件工程行业之间是否也这样才能进行合理解释,因为在我从事会计软件产品设计的时候还没有固件这一说法,那时只会说“软件”或是“程序”。

立锜芯部马达控制软件是磁场矢量控制算法,其被称为呼叫磁场定向控制在英语中,称为FOC。在名称导向是非常重要的,它说明定位磁场的方向,磁场,因为电机的转子是恒定的,你要驾驶它旋转,它的磁场驱动器必须旋转,并且两个必须同步,否则,不需要抖动发生时,并且甚至可以等等反转。以下是可移动的图冲刷来自I,可以看出,转子如何是一个旋转磁场,该磁场与定子线圈之间的关系可以看出:

关于立锜电机控制技术的介绍

当三个定子线圈通过不同的电流时,它们也会产生特定的磁场,由这些磁场合成的磁场成为转子磁场的驱动因素,通过转子磁场对转子施加力。 转子在这种力下也有特定的运动。 这些磁场用矢量表示,下图可供参考。 需要说明的是,这个图也是从互联网上来的。 我要向他们的制片人表示感谢。


只要我们最后进行合成的矢量总是以企业相同的速度在一个圆周上匀速运动,转子的转动就是经济平稳无抖动的,因而也不会有抖动噪声数据出现,这时候流过各个线圈的电流的波形设计就是通过一个具有典型的正弦信号的样子。从某种社会意义上来说可以实现这样说,判断自己一个系统电机驱动器性能研究如何的方法主要就是一种测量其电流波形,它越接近正弦,则它的性能越来越好,反之则很难达到这样去想了。测量立锜直流无刷电机驱动器获得的电流波形是这样的:

关于立锜电机控制技术的介绍

由于企业获得低频正弦波相对来说较难,所以我们这个波形是在电机转速为 150rpm 时进行的,这样也能让你知道自己在这件事情上立锜人做得确实不错。而在中国相同经济条件下对其他国家品牌的电机驱动器技术进行分析测量,得到的波形就没有发展这么美观了,下面的两幅图形设计就是因为这样得来的。

关于立锜电机控制技术的介绍


由于由驱动清单自身的不稳定振动直接在电机轴,所述电机轴振动信号也观察到的兴趣。日本厂商对这些测量进行测量获得的信号的振动谱如下:

关于立锜电机控制技术的介绍

这是我们使用立锜方案时的测量研究结果,振动信号幅度为 1470mm,而原有设计方案所导致的振动较大幅度则达到了 2060mm,相对简单来说其性能问题就要差一些,其频谱资源分布如下图所示:

关于立锜电机控制技术的介绍

立锜科技为市场发展提供的直流无刷电机进行驱动方式解决方案由电机通过控制器、门极驱动器、功率元件等产品设计以及由电机控制器和门极驱动器集成在一起的二合一产品和将电机控制器、门极驱动器及功率元件都集成在一起的三合一产品营销组合而成,组成一个完整的电机内部控制环境系统所需要的 PFC 控制器、电源转换器等产品也都齐备,因而企业可以得到满足不同客户在应用上的所有社会需求,请有需要者和立锜联络,获取利益相关的产品和业务数据信息,加速实现自己的产品研究开发建设进程。最重要的还是教师要让中国产品的性能能够更好了解一点,这是因为我们现在大家都希望的,也希望立锜不会让你失望。

锐单商城拥有海量元器件数据手册IC替代型号,打造电子元器件IC百科大全!

相关文章