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霍爾元件在無(wú)刷直流電機(jī)中的應(yīng)用

返回列表 來(lái)源：未知 瀏覽： 發(fā)布日期：2019-09-02 16:41:01【大 中 小】
無(wú)刷直流電機(jī)的工作原理本質(zhì)上與有刷電機(jī)類似，都是通過(guò)電機(jī)中的永磁體磁場(chǎng)和繞組中的電流產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。不同的是無(wú)刷直流電機(jī)采用了位置集成電路和電子開(kāi)關(guān)替代傳統(tǒng)的直流電機(jī)中的電刷和換向器。由于不存在集電環(huán)或者碳刷用于換向和摩擦，因此就不存在通過(guò)碳堆積產(chǎn)生的功率損耗或者電氣噪聲。同時(shí)，電子換向在數(shù)字指令的交互過(guò)程中也更具有靈活性。
 
在無(wú)刷直流電機(jī)中是用霍爾元件對(duì)轉(zhuǎn)子的位置進(jìn)行檢測(cè)，并將位置信息發(fā)送到電機(jī)的邏輯電路中已完成繞組換向功能，使轉(zhuǎn)子持續(xù)獲得恒定動(dòng)力矩。下面以三相8極（4個(gè)極對(duì)）電機(jī)為例說(shuō)明。
 

 
 
轉(zhuǎn)子上的相鄰磁體極性各不相同，所以相同極性間的角度為90°。 旋轉(zhuǎn)的永磁體轉(zhuǎn)過(guò)霍爾元件時(shí)會(huì)使集成電路的狀態(tài)發(fā)生改變，每當(dāng)南極靠近時(shí)，電路就會(huì)轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)。下圖為無(wú)刷直流電機(jī)中隔30°（邏輯上的角度，并非實(shí)際角度。實(shí)際角度為120°由于磁鐵極性變化周期為90°，所以真正間隔角度為30°）放置的三個(gè)集成電路輸出波形。從圖形中可以看出第一個(gè)集成電路會(huì)在30°時(shí)轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)，第二個(gè)和第三個(gè)分別在60°與90°時(shí)轉(zhuǎn)為工作狀態(tài)。由于北極磁鐵會(huì)通過(guò)霍爾傳感器使電路轉(zhuǎn)為釋放狀態(tài)，而相鄰南北極相隔45°，因此，集成電路在磁鐵轉(zhuǎn)過(guò)45°后就轉(zhuǎn)為釋放狀態(tài)。
 
以上便是通過(guò)霍爾元件得到集成電路輸出與轉(zhuǎn)子位置信息關(guān)系，將三個(gè)電路輸出作為轉(zhuǎn)子位置的編碼器使用，將磁體位置和極性信息發(fā)送給邏輯電路控制驅(qū)動(dòng)電路相應(yīng)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，從而使得電流以正確的順序、在正確的時(shí)間為電樞繞組提供電流。
 
華芯的雙極性或者雙極鎖存型霍爾元件具有低電壓、內(nèi)置上拉電阻以及反向電壓保護(hù)等功能特點(diǎn)，同時(shí)靈敏度高、高耐抗性、成本低，對(duì)于要求可靠、精確、經(jīng)濟(jì)的無(wú)刷直流電機(jī)換向應(yīng)用來(lái)說(shuō)是極佳的選擇。

    

    

      

        

          



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