خانه / الکترونیک صنعتی / راه اندازی موتور براشلس با سنسور اثر هال

راه اندازی موتور براشلس با سنسور اثر هال

موتور های دی سی بدون جاروبک با استفاده از سنسور اثر هال (راه اندازی موتور براشلس با سنسور اثر هال)،

پیکربندی تعویض جریان و PWM

در موتور های براشلس برای تغییر و تعویض جریان از کلید های الکترونیکی استفاده می شود و به همین ترتیب موتور می چرخد .

در موتور های براشلس تک فاز، معمولا ساختار switch   ( کلید الکترونیکی )، به صورت یک ساختار H-bridge  ( پل H ) می باشد و یک ساختار پل سه فاز ، برای یک موتور سه فاز BLDC  در شکل نشان داده شده است.

معمولا از کلید های high-side ( زود تغییر ) و با استفاده از نوسان پهنای پالس (PWM) برای کنترل موثر و آسان جریان شروع ( startup ) ، سرعت و گشتاور استفاده می شود. به طور کلی ، افزایش فرکانس switch (فرکانس تعویض جریان ) ، باعث افزایش تلفات PWM می شود ، هر چند کاهش آن موجب محدودیت پهنای باند سیستم و افزایش جریان های پالسی ، در نقاطی که موجب تخریب یا از بین رفتن درایور موتور براشلس می شوند می شود .

مدار سوئیچ موتور براشلس

 

Three-phase bridge

 

قواعد چرخه تعویض الکترونیکی

موتور براشلس تک فاز

تعویض و جابجایی ها در موتور به بازخورد موقعیت موتور ، برای فعال کردن سوییچ های متناظر ( که گشتاور بزرگتری حاصل شود ) بستگی دارد ، راحت ترین راه بدست آوردن موقعیت درست روتور استفاده از سنسور است ، اکثر سنسورهای موقعیت ، سنسور اثر هال می باشد . موتورهای براشلس اکثرا دارای سنسورهای هال هستند ، که بر روی استاتور ، انتهای قسمت غیر گردشی موتور نصب می شوند.

حتما در ادامه این مطلب را هم بخوانید:  کنترل دور موتور DC با کنترلر PID بصورت WIRELESS

در شکل زیر ، مدار درایور موتور تک فاز براشلس در مراحل یک چرخه ی تعویض ، نشان داده شده است . آهنرباهای دائمی روتور در دخل استاتور قرارداده شده اند . یک سنسور موقعیت اثر هال (“a”) ، خارج از استاتور نصب شده که متناسب با نیروی مغناطیسی ولتاژ خروجی تغییر می کند ( فرض می کنیم قطب شمال N روتور خروجی سنسور را به ولتاژ بالا (HIGH) و قطب جنوب s روتور آن را به ولتاژ پایین LOW تغییر می دهد ). موقعی که خروجی سنسور HIGH می باشد SW1  و SW4 روشن هستند ، در شکل a و b .

در این مرحله جریان ارمیچیر از OUT1  به OUT2 از داخل سیم پیچ استاتور حرکت کرده و قطب الکترومغناطیسی استاتور ، به طور متناوب و مطابق سنسور عوض می شود . نیروی مغناطیسی حاصل از میدان مغناطیسی روتور و میدان الکترومغناطیس استاتور باعث چرخیدن روتور می شود ، پس از ۹۰ درجه چرخش روتور ، خروجی سنسور هال به علت نزدیکی به قطب s معکوس می شود ، SW2  و SW3 روشن شده و جریان معکوس از OUT2  به OUT1 حرکت می کند ، (شکل d و c). قطب های معکوس شده استاتور ، روتور را مجبور به ادامه حرکت در همان جهت می کنند.

 

 

در شکل زیر مثالی از سیگنال خروجی سنسور هال ، با توجه به تغییرات switch ها و جریان آرمیچر نشان داده شده که باعث و علت آن ، کنترل PWM می باشد . سه پارامتر ولتاژ اعمالی ، فرکانس تعویض اتصالات (Switching) و دوره ی PWM ، سه پارامتر کلیدی برای تعیین سرعت و گشتاور موتور هستند .

حتما در ادامه این مطلب را هم بخوانید:  آموزش پردازش تصویر به زبان پایتون در محیط اوبونتو قسمت سوم; اولین کد با OpenCV و گرفتن تصویر از وبکم

نمودار ورودی ها و سنسورها در هر لحظه

در جلسه بعد در مورد موتور های BLDC سه فاز با استفاده از سنسور هال صحبت خواهیم کرد…

جلسات قبلی را اینجا ببینید :

موتور های براشلس یا بدون جاروبک BLDC Motor

این نوشته را با دوستانتان در تلگرام به اشتراک بگذارید :

درباره ی محسن ابوالفتحی فیروزآبادی

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

یک × پنج =