[参考译文] DRV11873：如何计算驱动器的输出功率

尊敬的 Suy：  

感谢您在 e2e 电机驱动器论坛上发帖。

我们的许多团队成员目前在美国假期期间不在办公室-但将在1月的第1周之前重新上任。

请预计回复会延迟、请随时提供其他信息。
此致、
安德鲁

尊敬的 Suy：

电机的额定电压或电流是多少？

让我举例说明、假设施加的电压为12V、那么您的电机可能驱动到接近1.5A。

DRV11873可以通过电阻器(R cs)进行配置、以实现电流限制-如果我们在 CS 引脚上使用6.8K 电阻器、它可以提供高达0.97A 的电流

另请阅读数据表中突出显示的行、在启动期间、为了提供良好的启动扭矩、器件将提供比 RCS 设置的电流值高1.5倍的速度。 在本例中、它的电流大约为1.5A。 这将通过将电流降低到0.97A 来确保电机启动并随后进入闭环。

当电机反向旋转时、电动势增大、通过 Widing 的电流减小。

有效功率将是 Power = Speed * Torque

假设是理想系统、 Pin (输入电源) = Pout (输出功率)

引脚= Vdc * IDC

Pout = 速度* 扭矩= EA*ia + EB*IB + EC * IC。 其中 EA、b、c 为 BEMF、ia、b、c 为与 BEMF 相电流

如果清楚、请告诉我。

谢谢、此致、

文卡塔德里

您好,Venkatadri，   

 非常感谢您的答复。

  如上所述、我有一些问题：

 1、在 " Pin = Vdc * IDC "的公式中、Vdc 是 DRV11873的 VCC、而 IDC 是过流？

 2、假定系统理想,  引脚= Pout,但在实际应用中有必要使电机的效率倍增吗?  

 3、在 " Pout =  Speed * Torque = EA*ia + EB*IB + EC * IC "的公式 中,我在规格中找到了速度、扭矩和 BEMF ,电机规格中是否提到了 BEMF 和电流三相 BEMF 和相电流?

  在下图中、n 代表速度、η 代表效率、P 代表电机功率、I 代表相电流、水平坐标为转矩。

  从曲线可以看出、当速度为600rpm (8V 电机驱动电源、占空比为30%)时、根据 Pout = Speed * Torque 公式、相应的电机电功率为4.8W、但输入功率仅为1W、 并且电机在工作时被驱动、输入功率小于电机功率。 这使我感到非常困惑、是否可以问一下在这种情况下应如何计算电机的功率？

尊敬的 Suy：

 1、在 " Pin = Vdc * IDC "的公式中、Vdc 是 DRV11873的 VCC、而 IDC 是过流？  

这是总线电流(直流母线)

 2、假定系统理想,  引脚= Pout,但在实际应用中有必要使电机的效率倍增吗?  

是的、您回答正确。 需要考虑电机损耗、包括风阻摩擦、粘滞、绕组系数等。我刚刚提供了通用功率平衡法。

 3、在 " Pout =  Speed * Torque = EA*ia + EB*IB + EC * IC "的公式  中,我找到了 规格中的速度、扭矩和 BEMF ,电机规格中是否提到了 BEMF 和电流三相 BEMF 和相电流?

数据表提供了基准速度下的 BEMF 常数、我们必须将其与电机转速 相乘、以在相位上构建 BEMF。

示例： 来自数据表的 EMF 常数为35.363mV/rad/s。 假设2000 rpm (209 rad/s)下、BEMF 的产生速度将为35.363 * 209  

尊敬的  Venkatadri：

  很抱歉我没有及时看到你的答复，所以我刚才再次修改了我的答复。

  请看一下上一篇文章的最后一个问题、这主要是我无法理解的电机功率问题。

  转速为600rpm 时，电动机功率 P=600*780/98000≈4.8W。

尊敬的 Suy：

我到1月2日上班。  我将详细介绍电机规格并验证它。   

我们需要验证转速为600 rpm 时的扭矩(KT * CURRENT),无论它是无负载还是负载,请验证。  

谢谢、此致、  

文卡塔德里

尊敬的  Venkatadri：

  好，我 期待您的验证。   

我刚才从电机制造商那里得到的另一个信息是、当 PWM 占空比为100%时、通过持续增大负载 来获得该曲线、实际上我们使用相对轻的负载、然后控制 PWM 占空比来控制速度。 我不知道在这两种情况下、相同速度下的电机扭矩是否为线性。
谢谢！

尊敬的 Suy：

感谢您提供更多信息-  

我们的许多团队成员目前在美国假期期间不在办公室-但将在1月的第1周之前重新上任。

请预计回复会延迟、请随时提供其他信息。
此致、
安德鲁

尊敬的  Venkatadri：

  非常抱歉意外关闭了此问题。

  电机的负载是镜头组、重约100g。我们的要求是电机转速为600rpm、但目前存在两个问题： 首先、存在电机工作过程失速的情况、发现 UVW 三相信号的测量丢失。 第二、电机将停止工作并在1秒后重启。 这两种情况下的调节占空比和电压仍然存在、并且不知道它是否与电机有关。

尊敬的  Venkatadri：

我已经尝试将 ILIMIT 设置为最大值、但仍然可以。 不知道驱动器电源是否不足？

如上文驱动器输出功率计算公式"P=Vdc*IDC"所述，最大输出功率等于 Vdc 乘以电机的起始电流？

尊敬的 Suy：

您能否分享相电流的 CRO 捕获结果？

是的、从电源汲取的最大输出功率为启动电流、该电流是 ILIMIT 的1.5倍。

但在失败的地方、我们需要了解。 600 rpm 似乎更低、最大速度是多少？ 您是否检查该功能在更高的速度范围内是否能可靠运行？

谢谢、此致、

文卡塔德里

尊敬的  Venkatadri：

驱动器没有问题、最终发现电机轴承上的弹簧出现失速和失速的现象、重新加工后是正常的。
非常感谢！

尊敬的 Suy：

感谢确认。  

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谢谢、此致、

文卡塔德里