[参考译文] DRV11873EVM：需要使电机以2Hz 或1.5Hz 等较慢的 RPM 运行、但目前它的 PWM 占空比低于40%

您好 Siddharth、

感谢您在 MD 论坛中发布您的问题。 我不确定将 FS 引脚设置为125kHz 意味着什么。 当 DRV11873中的 FS 引脚设置为0时、器件会将最大速度(FG)限制为475Hz。 设置为1时、最大速度为950Hz。 由于您希望电机以低速运行、因此请确保 FS 引脚被拉至低电平。  您可能知道、DRV11873是一款无传感器器件、由于 BEMF 电压较低、因此低速运行将具有挑战性。 此外、DRV11873的功能非常有限、无法配置/调优参数。 我们拥有 DRV10983和 DRV10987 (两者均为无传感器)、这两款器件都非常先进、具有调整和优化电机性能的功能。 它同样取决于电机的 BEMF 常数和我们驱动电机的频率。   您能否提供电机 BEMF 常数 Kt、极对和电机的最大速度？ 如果 BEMF 常数较高、则值得探索 DRV10983和 DRV10987。  

此致、

Vishnu。

您好，Vishnu，

感谢您的反馈。 我的意思是，我已将 FS 引脚设置为高电平，这意味着根据数据表，输出频率为12kHz。 我将尝试将其设置为低电平、并检查性能是否得到改善。

电机数据表显示了以下参数：

1.反电动势常数(Ke)= 2168mV/min^-1

2.扭矩常数(km)= 20.7 mNm/A

速度常数(kn)= 461 min^-1/V

我看不到任何被称为 KT 的东西。 请检查并告知我、在考虑低速情况下、DRV10983可以正常工作。 如果您需要更多信息、请随时咨询。

抱歉、未能添加极对。

电机具有4个极点、这意味着2个极对。 最大转速为5600 min-1 (无负载速度)。 我想以大约2Hz (120rpm)的速度运行它。

您好 Siddharth、

感谢您分享信息。 BEMF 常数 Ke 与 Kt 相同。 对于您的电机、Ke 似乎非常高。 您可以重新检查吗？ Ke 是 kN 的倒数。 如果 kN 正确、则 Ke 应为2.168mV/min^-1。 额定电机电压是多少？

此致、

Vishnu  

哦、是的。。。 它实际上是一份德国数据表。 它为 2.168mv/min^-1。 额定电机电压为12V。

您好 Siddharth、

感谢您的确认。 将 mV/min^-1转换为 mV/Hz 可得到65mV/Hz、该值处于 DRV10983的应用范围内。 然而、在2Hz 时、BEMF 电压将大约为130mV、这对于器件中的内部感测电路来说非常低、以便准确测量和估算换向点。 同样、在2Hz 时、机械速度为60RPM。 2Hz 时的 PWM 占空比将为~1%(60/5600)。 DRV10987中的最小 PWM 占空比限值为1.5%。 低于1.5%时、PWM 占空比将根据寄存器设置钳位为0%或100%。 考虑到这些挑战、我建议使用 DRV10970、这是一种有传感器器件。 您的电机是否支持霍尔传感器？  

此致、

Vishnu。   

您好，Vishnu，

感谢您的澄清。 当我说速度为2Hz 时、RPM 应为~120、如果是1Hz、RPM 应为~60。 对于 DRV10970、是的、电机具有霍尔传感器、但其输出频率 Fpwm 仅为25KHz。 建议使用输出频率至少在78KHz 至100kHz 范围内的驱动器。 即使50 KHz 也可以工作、但需要在电机的相位线路上使用串联电感器。

Siddharth、

很抱歉造成混淆。 我假设2Hz 是电频率。 如果2Hz 是机械频率、那么在2Hz (mech)时、机械速度(以 rpm 为单位)将为120rpm。 DRV10983和 DRV10987支持50kHz PWM 驱动器开关频率 、但 DRV10x 系列中没有任何器件可支持50kHz 以上的频率。 相位线圈的电感和电阻是多少？ 我需要这些信息来了解电机时间常数。 为什么要以如此高的 PWM 频率运行？   

此致、

Vishnu

您好，Vishnu，

电感相间为60uH、相间电阻为0.92 Ω。 电机供应商给出的计算电气时间常数为30.67KHz。

Siddharth、

我建议您在50kHz PWM 开关频率下尝试使用 DRV10987。 PWM 占空比为2%、这应该很好。 下面是一些用于调整 DRV10987的有用链接。

 《DRV109xxEVM 快速入门 指南》

《 DRV10987 调优 指南》

3. 集成 智能第2部分：电机启动开环 加速

4. 集成 智能第3部分：电机从静止 位置启动

5. 利用 电机启动开始 BLDC 之旅(第 II 部分)：选择 您的参数

6. 使用 电机启动开始 BLDC 之旅(第 III 部分)：初始位置检测(IPD)

此致、

Vishnu

您好，Vishnu，

感谢您的建议。 我将在未来几个月尝试这种方法。 现在、由于项目日程安排紧张、我的计划是使用我测试过的电机供应商提供的现成的电机驱动器板。

在我们完成设计并在下个月之前构建器件后、我将再次探讨驱动程序选项。 如果您有任何其他建议、请告诉我。

感谢您的支持。

Siddharth、

以下是 DRV10987器件的推荐应用范围。 您的电机处于器件工作范围内、因此值得尝试 DRV10987。   

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此致、

Vishnu

电气时间常数略低于下限、但在低速运行时应该很好。