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ACM6755 支持3霍爾應(yīng)用的全集成三相直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC方案

2024-10-14
作者:梁雄
來(lái)源:深圳市永阜康科技有限公司

  無(wú)刷直流電機(jī)的有感和無(wú)感的區(qū)別

  什么是有感?

  在有感無(wú)刷中的有感是指“霍爾傳感器”,那么什么是“霍爾”呢?霍爾是指的霍爾效應(yīng),這一現(xiàn)象是美國(guó)物理學(xué)家霍爾(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金屬的導(dǎo)電機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過(guò)導(dǎo)體時(shí),在導(dǎo)體的垂直于磁場(chǎng)和電流方向的兩個(gè)端面之間會(huì)出現(xiàn)電勢(shì)差,這一現(xiàn)象便是霍爾效應(yīng)。這個(gè)電勢(shì)差也被叫做霍爾電勢(shì)差。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是通過(guò)霍爾傳感器,無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器可以明確知道無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子的位置。

  什么是無(wú)感?

  在無(wú)感無(wú)刷中的無(wú)感是指“無(wú)霍爾傳感器”,在沒(méi)有直接反饋的情況下,無(wú)感無(wú)刷電機(jī)只能通過(guò)間接方式獲取電機(jī)轉(zhuǎn)子位置,常見的方法有反電動(dòng)勢(shì)法、電感法、磁鏈法、高頻脈沖法及其它智能方法,應(yīng)用最多的是反電動(dòng)勢(shì)法。

  無(wú)感無(wú)刷電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)因?yàn)椴恢擂D(zhuǎn)子磁極方位,只能隨機(jī)變換電流去驅(qū)動(dòng)電機(jī),相似于“蒙”,總有一個(gè)時(shí)分轉(zhuǎn)子會(huì)滾動(dòng)起來(lái),而轉(zhuǎn)子滾動(dòng)起來(lái)之后,就能靠線圈上的電流改變來(lái)核算轉(zhuǎn)子的方位,然后操控電流與方向。而有感無(wú)刷則不同,有了傳感器,驅(qū)動(dòng)器從一開機(jī)就知道轉(zhuǎn)子磁極方位,直接就能給對(duì)應(yīng)的線圈供給對(duì)應(yīng)的電流,以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子。

  我們可以發(fā)現(xiàn),市場(chǎng)上很多直流無(wú)刷電機(jī)內(nèi)置至少三個(gè)霍爾元件傳感器。為什么直流無(wú)刷電機(jī)在轉(zhuǎn)速精度要求高的應(yīng)用中,需要內(nèi)置至少三個(gè)霍爾傳感器呢?簡(jiǎn)要的說(shuō),直流無(wú)刷電機(jī)為了能轉(zhuǎn)動(dòng),必須使定子線圈的磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子永久磁體的磁場(chǎng)之間始終存在一定的角度。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程也就是轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)方向改變的過(guò)程,為了使二者磁場(chǎng)存在角度,到一定的程度后,定子線圈的磁場(chǎng)方向必須改變。三個(gè)霍爾傳感器是可以維持無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的最小數(shù)量,可以增加霍爾傳感器的數(shù)量來(lái)增加無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的精度,傳感器的數(shù)量越多,無(wú)刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速精度就越高。

  深圳市永阜康科技有限公司現(xiàn)在大力推廣支持3霍爾應(yīng)用全集成三相直流無(wú)刷(BLDC)電機(jī)ASIC-ACM6755.該芯片工作電壓5V-28V,相電流4.8A,集成算法+預(yù)驅(qū)+MOS,QFN-28封裝。無(wú)需編寫任何應(yīng)用軟件,只需通過(guò)上位機(jī)軟件對(duì)芯片的參數(shù)進(jìn)行配置,從而適應(yīng)不同的電機(jī)參數(shù)和性能需求。高集成度以及精簡(jiǎn)外圍特別適用于高功率密度、小尺寸、靜音要求高的三相無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用場(chǎng)景。

  ACM6755支持多種驅(qū)動(dòng)方式,包括無(wú)感180゜正弦驅(qū)動(dòng)、無(wú)感方波驅(qū)動(dòng),有感方波/正弦驅(qū)動(dòng)以及開窗正弦驅(qū)動(dòng)。其中無(wú)感180゜正弦有效避免因高次諧波導(dǎo)致的電磁音干擾,有感方波/正弦驅(qū)動(dòng)可以有效應(yīng)對(duì)變負(fù)載類應(yīng)用。 ACM6755可以根據(jù)用戶提供的電機(jī)參數(shù)進(jìn)行有效啟動(dòng)、加速以及恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行。用戶參數(shù)可以通過(guò)燒寫長(zhǎng)期固定(硬件模式,內(nèi)部EEPROM 編程燒寫)或者通過(guò)I2C在線控制(軟件模式,通過(guò)I2C寄存器進(jìn)行參數(shù)初始化或者在線控制)。 ACM6755支持多種速度控制。外部PWM占空比調(diào)速、外部模擬電壓調(diào)速、I2C寄存器調(diào)速以及外部PWM頻率調(diào)速。

  ACM6755應(yīng)用信息

  1、ACM6755腳位圖

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  1、ACM6755管腳說(shuō)明

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  3、ACM6755 DEMO 應(yīng)用示意圖

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  4、ACM6755 DEMO板PCB頂層設(shè)計(jì)圖

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  5、ACM6755 DEMO板PCB底層設(shè)計(jì)圖

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  6、ACM6755 DEMO板貼片圖

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  7、ACM6755 DEMO板物料清單

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  8、ACM6755 DEMO板實(shí)物圖

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