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無刷電機需要專用的控制和驅動電路才能正常工作。 無刷電機的基本芯片包括微控制器、電機驅動器,有時還包括附加傳感器(例如霍爾效應傳感器)。 這些芯片協同工作,為無刷電機提供精確控制和高效性能。
1. 微控制器 (MCU):MCU 運行控制算法并處理來自傳感器的數據。 它們生成控制信號來調整電機的速度、旋轉和扭矩,通常使用磁場定向控制 (FOC) 或直接扭矩控制 (DTC) 等算法。
無刷電機控制推薦MCU品牌/型號:
a、STMicroElectronics:STM32 系列(例如 STM32F103、STM32F446)提供多種微控制器,具有先進的外設和適用于無刷電機控制的功能。
b、Texas Instruments:TMS320 系列(例如 TMS320F2802x、TMS320F28335)提供專注于電機控制應用的高效數字信號處理器 (DSP) 和微控制器。
c、 NXP Semiconductor:Kinetis 系列(例如 MKV31F12810、MKV46F256VLL16)提供基于 ARM Cortex-M 的微控制器,具有針對電機控制和其他實時應用進行優化的功能。
2. 電機驅動器:電機驅動器負責以必要的電壓和電流驅動電機繞組,電壓和電流由 MCU 的控制信號確定。 這些芯片包含金屬氧化物半導體場效應管 (MOSFET) 或絕緣柵雙極晶體管 (IGBT) 等功率組件,用于放大信號并為電機提供必要的功率。
推薦無刷電機驅動器品牌/型號:
a、德州儀器 (TI):DRV830x 系列(例如 DRV8301、DRV8305)提供用于驅動和控制無刷直流電機的集成解決方案,具有先進的保護和診斷功能。
b、意法半導體:L6230 或 L639x 系列(例如 L6398、L6393)為無刷電機應用提供具有集成功率組件和多種控制選項的電機驅動器 IC。
c、英飛凌:TLE987x 系列(例如 TLE9879QXA20)是用于無刷電機控制的集成片上系統解決方案,在單個封裝中集成了 MOSFET 和微控制器。
3. 傳感器:一些無刷電機應用可能需要傳感器來進行精確控制、位置反饋或速度監控。 無刷電機系統中使用的常見傳感器包括霍爾效應傳感器、光學編碼器和旋轉編碼器。
推薦傳感器品牌/型號:
a、 Allegro Microsystems:A1333、A1332 或 A1120 系列霍爾效應傳感器適用于檢測電機轉子位置并向控制器提供反饋。
b、 Broa dcom(原 Avago Technologies):HEDS-5540 或 HEDS-9140 系列光學編碼器模塊為無刷電機控制提供精確的位置和速度反饋。
c、 雷尼紹:RLS系列(例如RTLA20、RM22)磁性旋轉編碼器在惡劣環境下提供高精度和可靠性。
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