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[参考译文] DRV10970:关于 BLDC 的问题

Guru**** 1821780 points
Other Parts Discussed in Thread: MCF8315C, MCF8315A, DRV10970, MOTORSTUDIO, MCF8316A, MCF8329A
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1386276/drv10970-question-about-the-bldc

器件型号:DRV10970
主题中讨论的其他器件: MOTORSTUDIOMCF8316A、MCF8315C、 MCF8329A、MCF8315A

工具与软件:

大家好!

我正在 寻找 以下问题的答案:  

  • 没有有传感器 FOC 和有传感器正弦产物:

TI.com 中显示的特色集成式 BLDC 驱动器仅提供有传感器的梯形产品。 即使有传感器正弦 产品 DRV10970现已上市、但与有传感器梯形产品相比、有传感器 FOC 和有传感器正弦产品的竞争力似乎较低。 我不知道是什么原因导致了它。

  • FOC:通过自动死区时间补偿提高声学性能:

附件中的表3-1表明、FOC 控制通过自动死区时间补偿提高了声学性能。 我想知道它是否受益于自动死区时间补偿的附加控制、或者仅仅是 FOC 的本质优势。

  • 正弦控制如何确定三相基准的角度:

与其他方法相比:梯形控制在从霍尔传感器获取信息后、使用真值表了解 FET 的开关状态。 FOC 控制根据转子角度、电流环路和速度环路进行复杂的计算、从而确定基准的角度。 但是、我不知道正弦控制如何决定角度。 是简单地跟随转子的角度、还是进行额外的计算以满足控制要求?

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Eric、您好!

    • 没有有传感器 FOC 和有传感器正弦产物:

    有传感器梯形需要3个霍尔传感器来查找转子位置和换向。  

    有传感器正弦换向基于 U 相、因此只有一个霍尔元件就足够了。 通过检测霍尔状态、每180度完成一次换向。

    FOC 需要尽可能精确的三相 BEMF 信息。 从三相 BEMF 数据中提取位置和速度、并借助此信息激励定子绕组始终保持90度的扭矩。  因此、优先选择三个可提供 BEMF 正弦方式的霍尔传感器、市场上常见的霍尔传感器是可改变状态的数字式传感器。 如今、我们也会获得模拟霍尔传感器。   

    • FOC:通过自动死区时间补偿提高声学性能:

    由于 FOC 以每180度的频率连续不同于其他频率的频率来调制电流、因此谐波含量设法补偿死区时间效应。

    • 正弦控制如何确定三相基准的角度:

    我针对第一个问题对此进行了解释、换向基于 BEMF 过零检测方法、精度越高、确保 BEMF 与相电流保持一致的扭矩就越好。 在无传感器中、DRV10x 具有良好的电流检测精度、并且还提供超前角调节以供用户调节以获得良好的性能。

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.

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    感谢您的详细回答、 但我仍然需要您的帮助来解决我剩下的困惑。

    • 没有有传感器 FOC 和有传感器正弦产物:

     有传感器正弦 换向似乎 需要的霍尔传感器更少。 所以、为什么有传感器 正弦产品的数量少于 无传感器产品。 相比之下、有传感器梯形 产物也不少于无传感器。

    • 正弦控制如何确定三相基准的角度:

    您能否分享有关"提供了超前角调节供用户进行调节以获得良好性能"的更多信息。

    此致

    Eric Li

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    Eric、您好!

    基于传感器的换向的主要优势有助于位置控制、低速(接近零)控制、并且可用于需要低速控制的应用。 无传感器需要最低速度、对于该速度、由于 BEMF 较差而无法实现闭环控制。 需要低速高扭矩的应用基于传感器

    提供了超前角配置来调整 BEMF 和相电流对齐。 施加电流的最大扭矩取决于 BEMF 和电流对齐的程度。 对于没有凸极的电机(意味着电感扭矩在所有360度内都是一致的)、BEMF 和相电流相移在理想情况下必须为零、这是最大扭矩点、对于非凸极电机(电机电感因磁体几何形状而变化、Ld 不等于 Lq)、BEMF 和电流之间的特定相移有助于利用磁阻扭矩。   

    测试电机时、在给定转速下测量相电流、改变超前角、对于某些值、电流会改善;对于某些值、电流会降低、并且电机可能会失速。 这种影响归因于增加/优化扭矩或减小扭矩和增加磁化电流。

    谢谢、此致、

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Venkatadri S:

    感谢您的答复。

    你的答复中的第一段似乎是针对我的第一个问题、第二段和最后一段是针对我的第二个问题、对吗?

    根据您的第一段、我认为 对于需要低速控制的应用( 基于传感器的 换向)、不需要使用 FOC 控制。 因为在这种情况下、FOC 和 正弦 与 梯形相比用处不大。 因此、没有组合传感器和 FOC 控制的产品。

    我的第二个问题在你的答复中得到了很好的解决。 motorstudio 能否通过测试来改变超前角?

    此致、

    Eric  

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    Eric、您好!

    Motor Studio 今日支持、MCF8316A、MCF8316C、MCF8315A、MCF8315C、 MCF8329A、所有 FOC 器件。 计划针对 MCT831x、MCT8329器件发布未来版本。

    MCF831x 不支持超前角、因为它们用于 LD = LQ 的非凸极电机、其中 MCF8329A 器件在电压模式运行中提供弱磁模式和超前角(与 DRV10x 类似、它们是电压模式控制器)。

    MCT831x、MCT8329具有 Motor Studio 目前不支持的超前角。

    谢谢您、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Venkatadri S:

    我有关于无传感器 BLDC 的问题。   

    除了 BEMF、似乎还可以使用磁链来确定转子位置、我们是否有使用后一种的产品为什么我们的产品主要采用 BEMF 呢?   

    此致、

    Eric  

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    Eric、您好!

    我们是否可以在新主题上开始该主题?  我将在本周之前给你回复。

    谢谢您、此致

    Venkatadri S.

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    Eric、您好!

    您是否指的是模拟霍尔传感器、霍尔传感器的输出会以正弦方式变化?

    谢谢您、此致

    Venkatadri S.

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    尊敬的 Venkatadri:

    感谢您的答复。

    请勿 参阅 模拟霍尔传感器。 这是一个没有传感器的解决方案、就像了解转子位置的 BEMF 方法一样。 您以前听说过吗?  我 在新 主题中提供了更详细的说明。 您可以在新链接中给我答案。DRV10970:有关无传感器 BLDC 的问题-电机驱动器论坛-电机驱动器- TI E2E 支持论坛

    此致、

    Eric