無刷直流電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計
發(fā)布時間:2017-04-09 18:11
本文關(guān)鍵詞:無刷直流電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:無刷直流電機(jī)是隨著半導(dǎo)體電子技術(shù)發(fā)展而出現(xiàn)的新型的機(jī)電一體化電機(jī),是現(xiàn)代電子技術(shù)、電機(jī)技術(shù)和控制理論相結(jié)合的產(chǎn)物,既具備有直流電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,運(yùn)行可靠,維護(hù)方便等一系列的優(yōu)點(diǎn),還具有交流電動機(jī)無勵磁損耗,運(yùn)行效率高及調(diào)速性能良好等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域。本課題在對無刷直流電機(jī)驅(qū)動電路設(shè)計的發(fā)展及應(yīng)用綜述的基礎(chǔ)上,詳細(xì)地介紹了無刷直流電機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)組成,對反電勢過零檢測法無位置傳感器控制的原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究,接著介紹了電機(jī)的啟動方法。根據(jù)控制系統(tǒng)策略分析,本課題把系統(tǒng)集成思想應(yīng)用于MOSFET逆變電路,以IR2136作為驅(qū)動芯片設(shè)計了無刷直流電機(jī)的驅(qū)動電路,該電路集成了輸入欠壓、防直通、過流等保護(hù)功能。在驅(qū)動電路基礎(chǔ)上,還設(shè)計了保護(hù)電路、信號檢測電路、電源電路等電路模塊。其中,信號檢測電路包括直流母線電壓檢測電路、直流母線電流檢測電路、霍爾位置信號檢測電路以及反電勢過零點(diǎn)比較電路等。并對電子元件的選型及參數(shù)計算進(jìn)行了詳細(xì)的分析說明。最后,對設(shè)計的電路按功能模塊進(jìn)行仿真,依次對得到霍爾位置信號波形、直流母線電壓、電流信號波形以及無位置傳感器位置信號的仿真波形進(jìn)行分析,分析結(jié)果表明,本次設(shè)計方案合理,工作穩(wěn)定,具有很高的性能指標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】:無刷直流電機(jī) 驅(qū)動電路 IR2136
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TM33
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 課題研究背景和意義8-9
- 1.1.1 課題研究背景8
- 1.1.2 課題研究目的和意義8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-12
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀9-10
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.3 驅(qū)動電路設(shè)計的發(fā)展趨勢11-12
- 1.3 無刷直流直流電機(jī)的應(yīng)用12-13
- 1.4 論文主要研究的內(nèi)容13-14
- 第二章 無刷直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理14-24
- 2.1 無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)組成14-17
- 2.1.1 電機(jī)本體15-16
- 2.1.2 位置傳感器16-17
- 2.1.3 電子開關(guān)線路17
- 2.2 無刷直流電機(jī)的工作原理17-20
- 2.3 無刷直流電機(jī)的驅(qū)動方式20-21
- 2.4 無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型21-23
- 2.4.1 電壓平衡方程21-22
- 2.4.2 電機(jī)轉(zhuǎn)矩方程22-23
- 2.5 本章小結(jié)23-24
- 第三章 無刷直流電機(jī)的控制24-29
- 3.1 無位置傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測24-26
- 3.2 無刷直流電動機(jī)的起動26-28
- 3.3 本章小結(jié)28-29
- 第四章 無刷直流電機(jī)硬件電路設(shè)計29-47
- 4.1 BLDCM系統(tǒng)硬件電路的總體設(shè)計29-31
- 4.1.1DSP概述29-30
- 4.1.2 TMS320F2812概述30-31
- 4.2 BLDCM逆變橋電路的設(shè)計31-34
- 4.2.1 功率器件的選擇31-32
- 4.2.2 逆變橋電路32-33
- 4.2.3 保護(hù)電路設(shè)計33-34
- 4.3 驅(qū)動電路設(shè)計34-38
- 4.3.1 驅(qū)動芯片IR213634-36
- 4.3.2 驅(qū)動電路設(shè)計36-37
- 4.3.3 光電隔離電路37-38
- 4.4 采樣電路設(shè)計38-41
- 4.4.1 母線電流檢測電路的設(shè)計38-41
- 4.4.2 母線電壓檢測電路的設(shè)計41
- 4.5 轉(zhuǎn)子位置檢測電路設(shè)計41-44
- 4.5.1 有位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測電路41-42
- 4.5.2 無位置傳感器控制的轉(zhuǎn)子位置檢測電路42-44
- 4.6 電源電路的設(shè)計44-45
- 4.7 LED指示燈45
- 4.8 設(shè)計軟件介紹45-46
- 4.9 本章小結(jié)46-47
- 第五章 系統(tǒng)仿真結(jié)果分析47-53
- 5.1 BLDCM的Proteus仿真模型47
- 5.2 驅(qū)動電路的仿真47-48
- 5.3 有位置傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測電路仿真48-50
- 5.4 采樣電路的仿真50-51
- 5.5 無位置傳感器BLDCM位置信號波形51-52
- 5.6 本章小結(jié)52-53
- 結(jié)論與展望53-54
- 參考文獻(xiàn)54-57
- 致謝57
【參考文獻(xiàn)】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 胡瑩;基于DSP的無刷直流電機(jī)無傳感器控制系統(tǒng)的設(shè)計[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年
2 平昭琪;基于DSP的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計[D];長安大學(xué);2014年
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本文編號:295835
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