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意法半導體:通用電機與步進電機控制方案(一)

作者: 時間:2013-12-22 來源:網絡 收藏

擁有強大的、面向電機控制應用的產品組合。運轉順暢和高效率推動了電機控制的發展。面向PMSM、PMAC和感應電機(其采用高性能微控制器、功率晶體管與高壓柵極驅動器IC)的磁場定向控制(FOC)軟件的發展滿足了對更高效率的需求。對于功率較低的應用而言,面向的新型高集成度控制器/驅動器IC可以為實現更順暢的運轉和更高的定位精度。

屬于串勵電機,可由AC或DC電源供電。 由于勵磁(定子)繞組與電樞(轉子)繞組串聯,所以任一極性的電流都會產生方向相同的轉矩。 由于2個繞組內的電流和磁場同時反轉,所以在AC電源供電的情況下,電機運轉良好。 的優點在于起動轉矩高、設計緊湊、運行速度快和成本低。 它們被用于眾多消費類產品(例如電功工具和小家電),功率通常低于1馬力。

很多應用直接由帶或不帶速度控制功能的AC電源供電。 利用DC電源為電機供電具有一定的優勢,特別是在電機具有速度控制功能的時候。 利用DC斬波器或者PWM驅動器,電機的峰值電流比由具有可控硅整流控制功能的AC電源驅動的配置要低得多,所以電機產生的熱量就低得多。

反轉電機轉動方向要求改變與電樞繞組相對的勵磁繞組內的電流方向。

通用電機高頻PWM驅動器

利用DC電源驅動通用電機時,可以利用電機的脈寬調制驅動器實現速度控制。 插入DC總線低端、由微控制器驅動的單個晶體管可以輕松實現速度控制。

然而,與DC電機不同,不能利用H橋進行方向控制。 大多數需要雙向操作的應用都會轉而采用DC電機。

脈寬調制 (PWM) 技術 (也稱斬波驅動) 用于調整作用于電機的電壓。 通過 PWM 占空比的變化,可以調整電機的有效電壓。 與相位角驅動相比,斬波驅動需要采用輸入整流器 (如果采用交流電源供電)、功率開關和關斷時保持電機電流續流的快速功率二極管組成更為復雜的功率級。 與相位角分化相比,PWM 調制的優點是效率高、可聞噪聲低并具有更為出色的 EMC 特性,但會影響電刷使用壽命。

意法半導體:通用電機與步進電機控制方案(一)

通用電機控制交流驅動器

這類電機一般用于不需要連續運轉模式的交流應用。 交流通用電機驅動電路采用相位角極化技術控制轉速。 這種方法由改變加給電機的 RMS 電壓組成。 這種情況下,電壓是雙向開關三極管(Triac)點火角的函數。 ACST 系列開關器件高換向能力可以快速改變點火角。 導通角 (α),即點火角,理論變量為0°至180°。 ST 提供廣泛的產品選擇,滿足這種應用各方面的要求,幫助您實現高度可靠的穩定性目標。

意法半導體:通用電機與步進電機控制方案(一)

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