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有刷DC电机由电刷换向。以下是关于DC刷电机的一些要点:
典型的转子(即电枢)具有绕组,换向器连接在其端部
电刷与换向部件连接和断开,从而将能量传递给电枢
永磁DC电机的定子(或外筒)将有两个或多个永磁磁极
通电绕组和定子磁体的相反极性相互作用,导致转子旋转,直到它与定子同相
一旦转子与定子对准,电刷就与换向器接触并引导下一个绕组
由于速度和扭矩与施加的电压/电流成比例,因此控制无刷DC电机相对容易。由于电枢上有绕组,转子很重,惯性大,启停困难。转子上的绕组发热,散热困难。
有刷直流电机的主要特性
可控性好:开/关,比例
线性扭矩/电流曲线
速度与施加的电压成正比
需要维护
低过载能力
低散热
工作原理
无刷DC电机的转速可以通过控制电枢电压来控制,而转矩则由电枢电流来控制。也就是说,磁通量和扭矩可以容易地分开控制。这是所有现代交流控制方法的主要原理。早期的DC电机由一些斩波技术控制,如脉宽调制。网络化晶闸管桥电路主要用于较高的功率范围,这是特定的一些应用。
有刷直流电机控制
输入:
转矩
速度
位置和/或方向
输入可以是模拟电压、电位计、开关
或者数字通信
控制:
固件脉宽调制或开/关控制的基本输入/输出
过电流检测比较器
捕获/比较/脉宽调制
增强的捕获/比较/脉宽调制
更高的电机控制脉宽调制分辨率
下桥臂的驱动控制
上桥臂的驱动控制
h桥驱动控制
反馈:
光编码器
限动开关
下桥臂配置:
这种驱动可以在一个方向上控制DC刷电机,这通常用于安全敏感的应用。
上桥臂配置:
成本最低的驾驶技术。
大多数应用可以简单地使用dsPIC DSC/PIC单片机上的输出引脚来导通MOSFET。
设计流程图
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