关于使用InstaSPIN和DRV8305进行电机驱动器设计的问题



之前评估过TI的Instaspin方案。

硬件使用Launchpad-28069M和BoostXL-DRV8305EVM,现在想应用该方案进行无感电机驱动器开发。

有几个问题需要咨询下TI的工程师,谢谢。

1.BoostXL-DRV8305EVM的参数介绍如下

Supports 4.4- to 45-V voltage supply and up to 15-A RMS (20-A peak) drive current。

这里说的是该硬件输出15A有效值和20A峰值的电机绕组电流,也就是相电流。根据采样电阻0.007,放大系数10倍,1.65/(0.007*10) = 23.57 A

也就是ADC采样的相电流峰值也就在23.57A,与指标中的20A基本吻合。

但这套硬件的功率一般可以达到多少?比如24V下我母线电流可以达到多少?也就是该套硬件母线电流的持续值和峰值能达到多少?

母线电流和绕组电流有效值、峰值没有数学上的计算关系?

这个同方波控制和正弦波控制也有关系吗?

2.上述问题主要是源于我在应用InstaSPIN方案驱动我的无刷电机时,我的电机参数如下图所示:

一般在做电机驱动器时,我只知道电机的最大功率,电压和母线电流(上图的Amps应该指的是母线电流)。

但是不知道电机的相电流(电机绕组电流)的有效值和峰值可以达到多少?

这样的话,我该如何确定我的采样电阻的大小呢?

采样电阻是根据电机相电流的有效值和峰值确定的。

就像1里面提到的    BoostXL-DRV8305EVM     Supports 4.4- to 45-V voltage supply and up to 15-A RMS (20-A peak) drive current。

3.下图是在TIdesign的一个电机驱动设计测试参数。分析下述参数,母线电流比RMS绕组电流要大。这个对于所有电机是否一定是这样的?

我现在就是想知道我在只知道电机功率、电压和母线电流的情况下,如何设计我的电流采样电路?选择采样电阻参数?

谢谢~

  • 希望TI的工程师帮忙解答一下,谢谢。

  • 关于母线电流与输出的相电流之间是没有简单对应的关系的。只有电压有直接对应关系。

    母线电流与输出相电流之间的换算,不仅与驱动方式有关(不同的驱动方式,相电流波形不同),还与功率因数相关。

    我们EVM的限定电流主要取决于所使用的MOSFETs的电流能力。但无法简单换算成供电母线电流。

  • Thanks,Alvin.

    我明白您的意思了,现在也不再纠结于母线电流和相电流的问题。方波驱动方式和正弦波肯定是不同的。

    一般在做电机驱动器时,我只知道电机的最大功率,电压和母线电流如上图电机参数表(上图的Amps应该指的是母线电流)。

    我这里想做正弦波驱动。

    但是不知道电机的相电流(电机绕组电流)的有效值和峰值可以达到多少?

    这样的话,我该如何确定我的采样电阻的大小呢?

    因为采样电阻肯定是基于相电流的峰值和有效值进行选择的。

    这一块有什么经验可循吗?】

    谢谢

  • 一般来说,已经内置控制电路的电机,会标注功率信息。而没有控制电路的电机,通常会标注转速/相电流或力矩(通常带减速箱)曲线。根据你设计的系统中对电机的需求来确定所需要的相电流。而在控制系统中,首先应当考虑驱动桥MOSFET的驱动电流能力,依据RdsON、Pd等,参考厂商推荐的Idrain来选择。再根据MOSFET的Qgate、驱动PWM频率来选择Gate Driver。

  • 好的,谢谢。

    明白了电机驱动功率部分的设计流程。