直流无刷电机及驱动器介绍
FD6288直流无刷电机三相250V栅极驱动器
FD6288FD6288三相250V 栅极驱动器概述FD6288是一款集成了三个独立的半桥栅极驱动集成电路芯片，专为高压、高速驱动MOSFET 和IGBT 设计，可在高达+250V 电压下工作。
FD6288内置VCC/VBS 欠压（UVLO ）保护功能，防止功率管在过低的电压下工作。
FD6288内置直通防止和死区时间，防止被驱动的高低侧MOSFET 或IGBT 直通，有效保护功率器件。
FD6288内置输入信号滤波，防止输入噪声干扰。
封装TSSOP20QFN24产品特点● 悬浮绝对电压+250V ● 电源电压工作范围：4.8~20V ● 集成三个独立的半桥驱动● 输出电流+1.5A/-1.8A● 3.3V/5V 输入逻辑兼容● VCC/VBS 欠压保护（UVLO ）● 内置直通防止功能● 内置200ns 死区时间 ● 内置输入滤波功能● 高低端通道匹配● 输出与输入同相应用三相直流无刷电机驱动订购信息P re li mi na ry1.绝对最大额定值（除非特殊说明，所有管脚均以COM 作为参考点）电压超过绝对最大额定值，可能会损坏芯片。
芯片长久地工作在推荐的工作条件之上，可能会影响其可靠性。
不建议芯片在推荐的工作条件之上长期工作。
注意：在任何情况下，不要超过P D 。
2. 推荐工作条件（所有电压均以COM 为参考点）建议不超过推荐的工作条件，或将绝对最大额定值设计为工作条件。
注1：V S1,2,3为（COM-2V ）到250V 时，HO 正常工作。
V S1,2,3为（COM-2V ）到（COM-V BS ）时，HO 逻辑状态保持。
注2：V S1,2,3为（COM-50V ），宽50ns 的瞬态负电压时，HO 正常工作。
mi3. 静态电气参数（除非特别注明，否则T A =25︒C ，V CC =V BS1,2,3=15V ，V S =COM ）4. 动态电气参数（除非特别注明，否则T A =25︒C ，V CC =V BS1,2,3=15V ，V S =COM ）e5. 电路框图6. 芯片引脚配置 6.1 TSSOP20HIN1VS1HO1HIN3HIN2VCC LIN2VS2HO2VB2LIN3LIN1HO3VB3LO2LO1VS3LO3COM VB1图6-1 封装管脚图表6-1 管脚说明i y6.2 QFN24LIN1LIN2LIN3VCC COMLO3LO2LO1VS3VS1VB2HO2VS2VB3HO3HO1VB1HIN1HIN2HIN3NC NC NC NC图6-2 封装管脚图表6-2 管脚说明P i ny7. 开关时间测试标准8. 传输时间匹配测试标准50%50%HIN LIN9. 直通防止功能芯片内部设计专门用于防止功率管直通的保护电路，能有效地防止高侧和低侧输入信号受到干扰时造成的功率管直通损坏。
无刷直流电机驱动器说明书
无刷直流电机驱动器说明书-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1无刷驱动器DBLS-02一概述：本控制驱动器为闭环速度型控制器，采用最近型IGBT和MOS功率器，利用直流无刷电机的霍尔信号进行倍频后进行闭环速度控制，控制环节设有PID速度调节器，系统控制稳定可靠，尤其是在低速下总能达到最大转矩，速度控制范围150~10000rpm。
二产品特征:1、 PID速度、电流双环调节器2、高性能低价格3、 20KHZ斩波频率4、电气刹车功能，使电机反应迅速5、过载倍数大于2，在低速下转矩总能达到最大6、具有过压、欠压、过流、过温、霍尔信号非法等故障报警功能三电气指标标准输入电压：24VDC~48VDC，最大电压不超过60VDC。
最大输入过载保护电流：15A、30A两款连续输出电流：15A加速时间常数出厂值：秒其他可定制四端子接口说明 :1、电源输入端:引角序号引角名中文定义1V+直流+24~48VDC输入2GND GND输入引角序号引角名中文定义1MA电机A相2MB电机B相3MC电机C相4GND地线5HA霍尔信号A相输入端6HB霍尔信号B相输入端7HC霍尔信号C相输入端8+5V霍尔信号的电源线GND：信号地F/R：正、反转控制，接GND反转，不接正转，正反转切换时，应先关断ENEN：使能控制：EN接地，电机转（联机状态），EN不接，电机不转（脱机状态）BK：刹车控制：当不接地正常工作，当接地时，电机电气刹车，当负载惯量较大时，应采用脉宽信号方式，通过调整脉宽幅值来控制刹车效果。
SV ADJ：外部速度衰减：可以衰减从0~100%，当外部速度指令接时，通过该电位器可以调速试机PG：电机速度脉冲输出：当极对数为P时，每转输出6P个脉冲（OC门输入）ALM：报警输出：当电路处于报警状态时，输出低电平（OC门输出）+5V：调速电压输出，可用电位器在SV和GND形成连续可调内置电位器：调节电机速度增益,可以从0~100%范围内调速。
无刷直流电机驱动器原理
无刷直流电机驱动器原理无刷直流电机驱动器的主要组成部分包括控制器、功率管和传感器。
控制器用来接收输入的指令信号，并将其转化为适合电机控制的信号。
功率管负责将电源提供的电能转化为电机所需的电能，并通过控制器传递给电机。
传感器主要用来监测电机的位置和速度，并将监测到的数据反馈给控制器，从而实现闭环控制。
1.控制器接收到输入的指令信号后，会先进行处理，并将其转化为适合电机控制的信号。
这个过程主要包括信号滤波和信号幅度调整。
2.处理后的信号会通过功率管传递给电机。
功率管主要包括一组晶体管或者MOSFET开关，用来控制电源电能的开关状态，从而实现向电机提供适合的电能。
3.为了保证电机的正常运转，需要对电流进行控制。
传统的方法是通过实时测量电流来进行控制，然而在无刷直流电机驱动器中，利用了电机绕组产生的感应电动势与电源提供的电动势之间的差异来进行控制。
通过监测电机绕组的霍尔效应信号，可以确定电机转子的位置和速度，从而实现对电机的控制。
4.当控制器确定了电机的位置和速度之后，就可以根据预设的转速要求，来控制功率管的开关状况。
具体来说，通过改变功率管开关的频率和占空比，可以控制电机绕组的电流大小和方向，从而实现对电机转子的控制。
5.由于无刷直流电机没有机械式的接触装置，所以不会因为摩擦而产生额外的能量损耗。
此外，由于无刷直流电机驱动器采用了闭环控制，可以根据电机的负载情况实时调整电流和电压，从而提高了电机的效率。
总结起来，无刷直流电机驱动器通过控制器、功率管和传感器的协同工作，实现对电机的准确控制。
通过监测电机绕组的霍尔效应信号，可以确定电机转子的位置和速度，并根据预设的转速要求，通过控制功率管的开关状况，来控制电机绕组的电流大小和方向，从而实现对电机的精确控制。
直流无刷电机驱动器ATE33035(MC33035)使用说明
直流无刷电机驱动器ATE33035使用说明介绍ATE33035（替代MC33035）是一种单片的直流无刷电机控制器，它包含了开环控制的三、四相电机控制系统所需的全部功能。
此外，也可以用于控制直流有刷电机。
采用双极性模拟技术，其全功能和高耐用性非常适合与恶劣的工业环境。
功能包括：1、准确转动位置测序的转子译码器；2、参考与电源电压传感器的温度补偿；3、可预设频率的锯齿波振荡器；4、全接近误差放大器；5、脉宽调制比较器；6、上部的三个集电极开路驱动器；7、下部的三个用于驱动功率场效应管MOSFET的大电流图腾柱电路。
保护功能包括：1、欠压锁定；2、可预设关断延迟时间的逐周期电流限制模式；3、内部热关断；4、可以连接到微处理器控制系统的故障输出端口。
电机控制功能包括：1、开环时间控制；2、正、反向运行控制；3、可控的启用和制动。
4、可以通过60°/ 120°选择引脚设置转子位置解码器，用于60°或120°的电机相位传感器输入。
方框图功能说明典型应用方框图见图19，其它各种应用方框图见图36，38，39，43，45和46。
下面各种方框图中关于内部功能和特性的说明，都要参照图19和图36。
转子位置译码器内部转子位置译码器监控三个传感器输入（管脚4，5，6）为上部和下部驱动提供适当的输出顺序。
传感器输入端口设计为可以直接连接到集电极开路型霍尔效应开关或光电耦合器（通过旋转开槽孔）。
内部上拉电阻可以保证外部器件的小信号输入有效。
兼容典型门限为2.2 V 的TTL电平输入。
ATE33035设计用于常用的三、四相位传感器的电动机控制。
通过管脚22（60°/120°选择输入）可以便利的完成A TE33035内部设置，能够控制60°、120°、240°和300°电相位传感器的电动机。
三个传感器输入能够组合成八组可能的输入代码，其中的六组用于有效转子位置。
直流无刷电机驱动器BLDC图形图像
3 BLDC 概述BLDC系列无刷直流电机及驱动器是由常州合泰电机电器有限公司最新推出 针对于小功率电机拖动领域的高科技产品。
随着电子技术的高速发展 电子产品的工艺和性能也不断更新和提高 本产品采用超大规模的硬件集成电路 具有高度的抗干扰性及快速的响应性 从控制性能上与传统直流电机相比又具有免维护、长寿命、恒力矩等优势。
本品适合驱动峰值电流在15A以下、电源电压在50V 以内的任何一款低压三相无刷直流电机 广泛应用于针织设备、医疗设备、食品机械、电动工具、园林机械等一系列电气自动化控制领域。
特点● SPWM纯正弦波脉宽调制技术 电流、速度双闭环 低速力矩大 运转平稳。
高速力矩输出平稳 最高转速达8000 rpm/min。
最大1 75调速比 与4对级无刷直流电机配套时 最低转速可达60rpm/min。
电机级数越多 调速比越宽。
灵活的霍尔磁极位置设定 60°/300°/120°/240°电角度可选 适配不同规格电机。
提供两种调速方式 面板电位器给定、模拟量输入端子给定 方便用户使用。
启停、快速制动、正反转切换输入信号光电隔离。
测速输出、报警输出信号光电隔离 OC门输出。
过流、过压、堵转、电机失控报警。
性能指标电气性能环境温度Tj25??C时输入电源24 50V直流电源供电 容量 根据电机功率选择。
输出电流额定15A 瞬时最大45A≤3s。
驱动方式SPWM正弦波驱动输出。
绝缘电阻常温常压下 500MΩ。
绝缘强度常温常压下500V/分钟。
重量约300克。
环境要求冷却方式自然冷却。
使用场合避免粉尘、油雾及腐蚀性气体。
使用温度0??C 50??C。
环境湿度80RH 不凝露 不结霜。
震动最大不超过5.7m/s2。
保存20??C 125??C 避免灰尘 最好使用原包装盒。
订货号017N01 无无刷刷直直流流电电机机驱驱动动器器SSPPWWMM恒恒流流控控制制 运运行行平平稳稳 扭扭矩矩恒恒定定合合泰泰电电机机BBLLDDCC--55001155AA 功能及使用 3 电源接口DC、DC- 直流24 50DC 通常采用线性电源见附录 线性电源原理图供电 用户须注意整流滤波后电源纹波电压 不可超过50VDC 以免损坏驱动器 线性电源的额定输出电流应大于驱动器输出电流的60。
直流无刷电机及其驱动技术
OVDCOND寄存器的值由霍尔传感器输出的二进制编码绕组通电顺序决定。
A+C- A+B- C+B- C+A- B+A- B+C-
例1 由单片机控制的BLDC系统：
例2 单片三相无刷直流电动机控制器SI9979
SI9979特点
霍尔传感器输入信号处理，60及120度间隔选择，提供霍尔传感器电源。 自动换相功能 集成逆变器高端驱动 PWM输入及处理 电流限制，欠电压保护 20到40电源电压
PMSM的问题
控制比直流伺服电机要复杂的多； 要想实现力矩控制，必须有角位置传感器，以测量d-q坐标系的旋转角； 反电势必须是正弦波的，这对电机制造及工艺提出了较高的要求。
反电势必须是正弦波的才能产生正弦电流
3.3 无刷直流电动机 （Brushless Direct Current Motor ,BLDC）
附：电角度和机械角度
机械角度是指电机转子的旋转角度,由Θm表示； 电角度是指磁场的旋转角度，由Θe表示。 当转子为一对极时，Θm=Θe； 当转子为n对极时，Θe=nΘm。
2. 工作原理
1）旋转磁场的产生 假定电机定子为3相6极，星型连接。转子为一对极。
电流方向不同时，产生的磁场方向不同。 若绕组的绕线方向一致，当电流从A相绕组流进，从B相绕组流出时，电流在两个绕组中产生的磁动势方向是不同的。
BLDC电机的机械特性曲线
在连续工作区，电机可被加载直至额定转矩Tr. 在电机起停阶段，需要额外的力矩克服负载惯性。这时可使其短时工作在短时工作区，只要其不超过电机峰值力矩Tp且在特性曲线之内即可。
4、PWM控制技术
为了使BLDC 电机速度可变，必须在绕组的两端加可变电压。 利用PWM控制技术，通过控制PWM 信号的不同占空比，则绕组上平均电压可以被控制，从而控制电机转速。 在控制系统中采用DSP或单片机时，可利用器件中的PWM产生模块产生PWM波形。 根据转速要求设定占空比，然后输出6路PWM信号，加到6个功率管上。 以dsPIC30F2010单片机为例：
三相直流无刷霍尔电机驱动器说明书
前言本款产品适合驱动持续工作电流在10A以下、额定电压范围在12V～40V之间的任何一款三相直流无刷霍尔电机。
具有免维护、长寿命、低速下总能保持最大转矩等优势。
本产品广泛应用于针织设备、医疗设备、食品机械、电动工具、园林机械、智能家居等电气自动化控制领域。
本手册阐述了该驱动器的的功能、安装、调试、维护、运行等方面的内容。
使用产品前，请认真阅读本手册并熟知本产品的安全注意事项。
在使用本款产品时，若有疑问，请仔细查阅产品说明书或致电我公司售后服务部，我们将竭诚为您服务。
安全注意事项警示标志：危险：表示该操作错误可能危及人身安全！注意：表示该操作错误可能导致设备损坏！注意事项：安装：防止灰尘、腐蚀性气体、导电物体、液体及易燃物侵入，并保持良好的散热条件。
接线：请由专业人员仔细阅读完使用说明之后进行接线作业；接线必须在电源断开的状态下进行，防止电击。
通电前：接通电源前检查并保证接线的准确无误；请确认输入电源与驱动器的额定工作电压及极性是否一致；通电中：驱动器接通电源后，请勿直接接触输出端子，有的端子上有高电压，非常危险；请确保在驱动器指示灯熄灭后再对驱动器的接线端子进行插拔；请勿对驱动器随意进行耐高压与绝缘性能试验；请勿将电磁接触器、电磁开关接到输出回路。
目录前言 (1)安全注意事项 (2)目录 (3)一．概述 (5)1．型号说明 (5)2．功能参数 (5)3．功能特点 (6)二．端口说明 (7)1．接口定义 (7)2．接线示意图 (8)3．安装尺寸 (9)三．功能与使用 (10)1．出厂说明 (10)2．操作步骤说明 (10)2.1外置电位器调速 (11)2.2外部电压调速 (11)2.3外部PWM信号调速 (11)2.4CAN总线控制 (11)3．功能端子说明 (12)3.1F/R端子：正反转功能 (12)3.2EN端子：使能功能 (12)3.3BRK端子：刹车抱死功能 (12)3.4SV端子：外部调速端子 (13)3.5PG端子：电机转速信号输出 (13)3.6ALM端子：报警输出 (13)3.7PWR/ALM：指示灯 (14)一．概述本款驱动器适用于对直流无刷有霍尔电机进行转速控制，其最大的优点是在低速时总能控制电机保持最大转矩。
直流无刷电机驱动器工作原理
直流无刷电机驱动器工作原理
直流无刷电机驱动器工作原理是通过电子元件来控制电机的转速和方向。
它通常由功率电源、电机驱动电路和控制器三部分组成。
功率电源提供足够的电压和电流给电机驱动器。
它通常会将可变的交流电源转换为直流电源，以满足电机的电力需求。
然后，电机驱动电路将来自功率电源的电力信号传递给电机。
电机驱动电路包括电流放大器和电流传感器。
电流放大器负责控制电流的大小，以控制电机的转速和动力输出。
电流传感器用于监测电机的电流，以便及时传输正确的电流信号给电流放大器。
控制器是整个驱动器的“大脑”，它负责控制电机驱动电路的工作方式。
控制器通常由微处理器和相关的控制算法组成，通过对电机的控制信号进行处理和调节，实现电机的精确转速和方向控制。
控制器还可以根据要求提供各种附加功能，例如启动和停止电机、调整电机的转速、实现定速运行和反向旋转等。
直流无刷电机驱动器通过功率电源、电机驱动电路和控制器的协同工作，实现对电机的转速和方向的精确控制。
这种驱动器常见于许多应用领域，例如工业自动化、机器人技术、电动车辆和家电等。
它的高效性、可靠性和精确性使直流无刷电机驱动器在现代电动设备中得到广泛应用。
无刷直流电机(BLDC)构成及工作原理详解(附部分生产厂家)
书山有路勤为径；学海无涯苦作舟
无刷直流电机（BLDC）构成及工作原理详解（附部
分生产厂家）
无刷直流电机（BLDC）是永磁式同步电机的一种，而并不是真正的直流电机，英文简称BLDC。
区别于有刷直流电机，无刷直流电机不使用机械的电刷装置，采用方波自控式永磁同步电机，以霍尔传感器取代碳刷换向器，以钕铁硼作为转子的永磁材料，性能上相较一般的传统直流电机有很大优势，是当今最理想的调速电机。
一、有刷直流电机简介
介绍无刷直流电机之前，我们来看看有刷电机：
直流电机以良好的启动性能、调速性能等优点着称，其中属于直流电机
一类的有刷直流电机采用机械换向器，使得驱动方法简单，其模型示意图如下图所示。
直流电机模型示意图
DC电机（有刷电机）的运转示意图
电机主要由永磁材料制造的定子、绕有线圈绕组的转子（电枢）、换
向器和电刷等构成。
只要在电刷的A和B两端通入一定的直流电流，电机的换向器就会自动改变电机转子的磁场方向，这样，直流电机的转子就会持续运转下去。
专注下一代成长，为了孩子。
直流无刷电机及驱动器介绍
技术部直流无刷电机及驱动器介绍---培训讲义编制/整理：徐兴强日期：2010-5-5一、产品技术特点1）既具有AC电机的优点：结构简单，运行可靠，维护方便等；2）又具有DC电机的优点：调速性能好，运行效率高，无励磁损耗等；3）同时，与DC有刷电机比较：无接触磨损，无火花，低噪音，无辐射干扰等；4）再有，与伺服电机比较：控制/驱动原理较简单，可灵活多变，且成本较低；有较高的成套性价比，实用性很强。
主要缺陷：低速启动时，有轻微震动；但不会失步（比较于步进电机）。
二、主要应用方面1）在精密电子设备和器械中的应用如：电脑硬盘的主轴驱动，激光打印机，复印机，医疗器械，卫星太阳能帆板驱动，医疗监控设备等。
2）在家用电器中的应用如：空调器、洗衣机、电热器、吸尘器、电风扇、搅拌机等。
3）在电瓶车/牵引机中的应用4）在工业系统中的应用如：工业缝纫机、纺织印花机、等等；5）在军事工业和航空航天中的应用三、特殊功能与性能分析# 典型特性曲线，如下：##由以上特性曲线可知：1）电机的最大转矩为启动和堵转时的转矩；2）在同一转速下，改变供电电压，可以改变电机的输出转矩；3）在相同转矩时，改变供电电压，可以改变电机的转速。
即：在驱动电路中，通过PWM方式改变供电电压的平均值，在保证转矩不变的情况下，可以实现对电机的平稳调速。
###BLDC与AC交流感应式电机相比，具有如下优点：1）转子采用永磁体，无需激励电流。
故，同样的电功率，可以获得更大的机械功率；2）转子无铜损，无铁损，发热更小；3）启动、堵转时力矩大，更适合于阀门打开、关闭瞬间需要力矩大的场合；4）电机的输出力矩与工作电压、电流成正比，从而可以简化力矩的检测电路，并更加可靠；5）利用PWM调制方式改变供电电压的平均值，可以实现平稳调速，使调速、驱动功率电路更加简单，综合成本降低；6）利用PWM调低供电电压来启动电机，可以有效减小启动电流；7）采用PWM调制的直流电压，相对于正弦交流电压，电磁辐射更小，对电网的谐波干扰更小；8）采用闭环转速控制电路，可在负载力矩变化时，保持电机的转速不变。
无刷直流电机驱动器说明书样本
无刷直流电机驱动器说明书无刷驱动器DBLS-02一概述：本控制驱动器为闭环速度型控制器，采用最近型IGBT和MOS功率器，利用直流无刷电机的霍尔信号进行倍频后进行闭环速度控制，控制环节设有PID速度调节器，系统控制稳定可靠，特别是在低速下总能达到最大转矩，速度控制范围150~10000rpm。
二产品特征:1、 PID速度、电流双环调节器2、高性能低价格3、 20KHZ 斩波频率4、电气刹车功能，使电机反应迅速5、过载倍数大于2，在低速下转矩总能达到最大6、具有过压、欠压、过流、过温、霍尔信号非法等故障报警功能三电气指标标准输入电压：24VDC~48VDC，最大电压不超过60VDC。
最大输入过载保护电流：15A、30A两款连续输出电流：15A加速时间常数出厂值：0.2秒其它可定制四端子接口说明 :1、电源输入端:GND：信号地F/R：正、反转控制，接GND反转，不接正转，正反转切换时，应先关断ENEN：使能控制：EN接地，电机转（联机状态），EN不接，电机不转（脱机状态）BK：刹车控制：当不接地正常工作，当接地时，电机电气刹车，当负载惯量较大时，应采用脉宽信号方式，经过调整脉宽幅值来控制刹车效果。
SV ADJ：外部速度衰减：能够衰减从0~100%，当外部速度指令接6.25V时，经过该电位器能够调速试机PG：电机速度脉冲输出：当极对数为P时，每转输出6P个脉冲（OC门输入）ALM：报警输出：当电路处于报警状态时，输出低电平（OC门输出）+5V：调速电压输出，可用电位器在SV和GND形成连续可调内置电位器：调节电机速度增益,能够从0~100%范围内调速。
五驱动器与无刷电机接线图六机械安装：。
三相无刷直流电机驱动原理
三相无刷直流电机驱动原理一、引言三相无刷直流电机是一种广泛应用于工业和家电领域的电机，其驱动原理是通过电子器件实现电机转子的控制和驱动。
本文将从三相无刷直流电机的基本结构、工作原理以及驱动器件的选择和控制方法等方面进行介绍。
二、三相无刷直流电机的基本结构三相无刷直流电机由转子、定子和传感器组成。
转子是由永磁体组成，定子则由三组线圈（A、B、C相）和磁铁组成。
传感器用于检测转子位置，通常采用霍尔元件或光电传感器。
三、三相无刷直流电机的工作原理三相无刷直流电机通过交替激励定子线圈，产生磁场，使转子转动。
其工作原理可以简单描述为以下几个步骤：1. 传感器检测转子位置：传感器会实时检测转子的位置，并将检测结果反馈给控制器。
2. 控制器计算相应的电流：根据传感器反馈的转子位置信息，控制器会计算出相应的电流值，并将电流信号发送给电机驱动器。
3. 电机驱动器控制电流：电机驱动器根据控制器发送的电流信号，控制电流的大小和方向，使电机产生适当的转矩。
4. 电机转子运动：根据电机驱动器控制的电流信号，电机转子会按照一定的顺序和速度进行旋转。
5. 重复上述步骤：电机会不断地重复执行上述步骤，以保持转子的稳定转动。
四、三相无刷直流电机驱动器件的选择选择适合的驱动器件对于三相无刷直流电机的正常运行至关重要。
常用的驱动器件包括功率MOSFET、IGBT和功率集成电路等。
1. 功率MOSFET：功率MOSFET具有开关速度快、损耗小等特点，适合用于中低功率的电机驱动。
2. IGBT：IGBT具有较高的工作电压和工作温度范围，适合用于高功率电机驱动。
3. 功率集成电路：功率集成电路集成了多种功能和保护电路，能够提供更全面的电机驱动控制。
五、三相无刷直流电机的控制方法三相无刷直流电机的控制方法主要有霍尔传感器反馈控制和电动势反馈控制。
1. 霍尔传感器反馈控制：通过采集霍尔传感器检测的转子位置信息，实时调整电机驱动器的输出电流，以控制电机转速和转向。
直流无刷电机原理及驱动技术
直流无刷电机原理及驱动技术直流无刷电机（Brushless DC Motor，简称BLDC）是一种以电子换向的方式驱动的电机。
相对于传统的有刷直流电机，无刷直流电机具有更高的效率、更低的能量损耗、更长的寿命和更高的输出功率等优点，因此在许多应用领域得到了广泛应用。
直流无刷电机的工作原理比较复杂，它的转子由一组磁钢组成，分布在转子的外围，并以等间距排列。
在转子的外围，固定了一组电磁铁使得它们的磁极排列和磁铁相互间隔的磁极相对应。
电机通过控制器产生的脉冲信号，控制转子磁极的磁场的极性和强度。
当转子的磁场与电磁铁的磁场产生的磁力相互作用时，就会产生力矩推动转子旋转。
为了控制无刷电机的旋转方向和速度，需要使用电子换向技术。
电子换向可以通过测量转子位置并实时调整电流来实现。
电子换向通常通过三相电流反馈控制来实现。
这意味着需要三个传感器来测量电机的电流，并通过调整电流来实现换向控制。
无刷直流电机的驱动技术有多种，其中最常见的是基于PWM调制的驱动技术。
PWM调制将直流电源与电机连接，并以一定的频率调制电源电压，控制电机的运转速度和力矩。
这种驱动方式能够提高电机的效率，并减少能量损失。
此外，也可以使用传统的定向控制器来实现无刷电机的驱动，通过测量转子位置并控制定子线圈的电流来实现精确的转子控制。
在应用中，无刷电机的驱动技术还可以根据具体的需求进行调整。
例如，使用传感器和反馈控制器来实现闭环控制，可以提高驱动系统的响应速度和稳定性。
此外，还可以使用无传感器的反电动势控制技术，通过测量电机绕组的电流反电动势来测量转子位置，从而实现换向控制。
总之，直流无刷电机通过电子换向和驱动技术，实现了高效、低能耗、长寿命和高输出功率的特点。
在各种应用领域，比如磁盘驱动器、家用电器、汽车等，无刷电机都发挥了重要的作用。
进一步的研究和发展无刷直流电机驱动技术，可以进一步提高其性能，推动其应用范围的拓展。
无刷直流电动机简介和基本工作原理
无刷直流电动机简介和基本工作原理无刷直流电动机简介直流无刷电机:又称“无换向器电机交一直一交系统”或“直交系统”。
是将交流电源整流后变成直流，再由逆变器转换成频率可调的交流电,但是,注意此处逆变器是工作在直流斩波方式。
无刷直流电动机Brushless Direct Current Motor ,BLDC,采用方波自控式永磁同步电机,以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料;产品性能超越传统直流电机的所有优点,同时又解决了直流电机碳刷滑环的缺点,数字式控制,是当今最理想的调速电机。
无刷直流电动机具有上述的三高特性,非常适合使用在24小时连续运转的产业机械及空调冷冻主机、风机水泵、空气压缩机负载;低速高转矩及高频繁正反转不发热的特性，更适合应用于机床工作母机及牵引电机的驱动;其稳速运转精度比直流有刷电机更高,比矢量控制或直接转矩控制速度闭环的变频驱动还要高,性能价格比更好,是现代化调速驱动的最佳选择。
基本工作原理无刷直流电动机由同步电动机和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。
同步电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。
而转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。
驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等无刷直流电动机的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置，所以不论转子的起始位置处在何处，电动机在启动瞬间就会产生足够大的启动转矩，因此转子上不需另设启动绕组。
由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直，在铁芯不饱和的情况下，产生的平均电磁转矩与绕组电流成正比，这正是他励直流电动机的电流—转矩特性。
直流无刷电机驱动器说明书
V3.0 B系列直流无刷调速器说明书STAB31005-1STAB11005-1济南三腾电子科技有限公司目录概述---------------------------------------------------------2 产品特征-----------------------------------------------------2 安装尺寸-----------------------------------------------------3 接口及控制信号-----------------------------------------------3 功能与使用---------------------------------------------------4 显示及键盘操作-----------------------------------------------5 系统使用-----------------------------------------------------7 联系方式-----------------------------------------------------7一、概述:750W通用直流无刷电机调速器是三腾电子为配合现代化工业自动控制领域而自主研发的大功率调速器，主要采用国际最新电机专用数字处理器DSP为核心，配以高速度数字逻辑芯片，高品质功率模块，组成具有集成度高、体积小、保护完善、接线简洁、可靠性高等一系列优点。
该调速器可提供：操作面板速度设定，外部模拟电压调速、外部电位器调速，PWM脉宽调速等功能。
采用高速核心控制部件控制，具有操作安全（控制部件和功率部件全隔离）、调速方式灵活多样、转速即时显示、保护功能齐全、功率部件提供硬件保护等特点。
二、产品特征:1、系统特性：输入电源 AC180--250VAC 50/60Hz连续输出电流: 5A，适合310V 750W、110V 375W以下的无刷电机最大输出电流: 9.9A,可通过面板设置保护电流值使用温度：-10~+45℃保存温度：-20~+85℃使用及保存湿度：<85% [不结霜条件]构造：壁挂箱体式2、基本特性冷却方式：散热器方式控制输入输出信号：全隔离保护功能：过电流、过热、过速度、过电压、欠压、控制电源异常面板界面：4位LED 显示4 位按键操作3、安装注意事项★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★* 运行期间严禁打开外壳测量或触摸底板上任何器件和接插件。
直流无刷电机驱动器说明书（1）
直流⽆刷电机驱动器说明书（1）BLDC⽆刷电机驱动器(UB510)使⽤⼿册w w w.u p u ru.c o m感谢您使⽤本产品，本使⽤操作⼿册提供UB510驱动器的配置、调试、控制相关信息。
内容包括。
l驱动器和电机的安装与检查l试转操作步骤l驱动器控制功能介绍及调整⽅法l检测与保养l异常排除本使⽤操作⼿册适合下列使⽤者参考l安装或配线⼈员l试转调机⼈员l维护或检查⼈员在使⽤之前，请您仔细详读本⼿册以确保使⽤上的正确。
此外，请将它妥善放置在安全的地点以便随时查阅。
下列在您尚未读完本⼿册时，请务必遵守事项： l安装的环境必须没有⽔⽓，腐蚀性⽓体及可燃性⽓体l接线时禁⽌将电源接⾄电机 U、V、W 的接头，⼀旦接错时将损坏驱动器 l在通电时，请勿拆解驱动器、电机或更改配线l在通电运作前，请确定紧急停机装置是否随时启动l在通电运作时，请勿接触散热⽚，以免烫伤警告：驱动器⽤于通⽤⼯业设备。
要注意下列事项：(1).为了确保正确操作，在安装、接线和操作之前必须通读操作说明书。
(2).勿改造产品。
(3).当在下列情况下使⽤本产品时，应该采取有关操作、维护和管理的相关措施。
在这种情况下，请与我们联系。
①⽤于与⽣命相关的医疗器械。
②⽤于可能造成⼈⾝安全的设备，例如：⽕车或升降机。
③⽤于可能造成社会影响的计算机系统④⽤于有关对⼈⾝安全或对公共设施有影响的其他设备。
(4).对⽤于易受震动的环境，例如：交通⼯具上操作，请咨询我们。
(5).如未按上述要求操作，造成直接或间接损失，我司将不承担相关责任。
1概述本公司研发⽣产的BLDC驱动器是⼀款⾼性能，多功能，低成本的带霍尔传感器直流⽆刷驱动器。
全数字式设计使其拥有灵活多样的输⼊控制⽅式，极⾼的调速⽐，低噪声，完善的软硬件保护功能，驱动器可通过串⼝通信接⼝与计算机相连，实现PID参数调整，保护参数，电机参数，加减速时间等参数的设置，还可进⾏IO输⼊状态，模拟量输⼊，告警状态及母线电压的监视。
无刷直流电机矢量控制技术
无刷直流电机矢量控制技术一、引言无刷直流电机（BLDC）在工业生产和家用电器中都有广泛应用，而矢量控制技术是BLDC控制的重要方法之一。
本文将详细介绍无刷直流电机矢量控制技术的原理、实现方法以及应用场景。
二、无刷直流电机简介无刷直流电机是一种基于永磁体和交变电源的转子驱动器，其结构与传统的有刷直流电机不同。
BLDC具有高效、低噪音、长寿命等优点，在许多领域都有广泛应用。
三、矢量控制原理矢量控制是一种高级的BLDC控制方法，它充分利用了BLDC结构中的永磁体，通过对永磁体和转子位置进行精确测量和计算，实现对转子位置和速度的精确控制。
1. 空间矢量理论空间矢量理论是BLDC矢量控制中最基本的理论之一。
它将三相交流信号表示成一个旋转向量，在不同时间点上旋转不同角度，从而实现对BLDC驱动器输出信号的精确调节。
2. 磁场定向控制磁场定向控制是BLDC矢量控制中的另一个重要理论。
它通过对BLDC中的永磁体和转子位置进行精确测量和计算，实现对转子位置和速度的精确控制。
四、矢量控制实现方法BLDC矢量控制有多种实现方法，其中最常见的是基于DSP芯片的数字式矢量控制。
下面将介绍数字式矢量控制的实现方法。
1. 传感器信号采集数字式矢量控制需要采集BLDC驱动器中的多个信号，包括电流、电压、角度等。
这些信号需要通过传感器进行采集，并通过AD转换器将模拟信号转换为数字信号。
2. 控制算法设计数字式矢量控制需要设计一套高效稳定的控制算法，以实现对BLDC 驱动器输出信号的精确调节。
这些算法包括PID算法、FOC算法等。
3. DSP芯片编程DSP芯片是数字式矢量控制中最重要的组成部分之一。
它需要编写相应的程序代码，以实现对BLDC驱动器输出信号的精确调节。
五、应用场景BLDC矢量控制技术在许多领域都有广泛应用，包括工业生产、家用电器、电动车等。
下面将介绍BLDC矢量控制在电动车中的应用。
1. 电动车驱动系统BLDC矢量控制技术可以应用于电动车驱动系统中，通过对BLDC驱动器输出信号的精确调节，实现对电动车速度和转向的精确控制。
BLDC原理与驱动
BLDC原理与驱动BLDC（Brushless Direct Current）无刷直流电机是一种采用电子换向技术、不需要碳刷与换向器件的电机。
相比传统的有刷直流电机，BLDC电机具有寿命长、效率高、噪音低等优点，因此在很多领域得到广泛应用。
下面将介绍BLDC电机的原理及其驱动方式。
BLDC电机原理：BLDC电机由定子和转子组成。
其转子上装有永磁体，通过变换定子绕组通电状态来使转子在磁场作用下旋转。
BLDC电机的转子是由多极永磁体组成的，而定子上的绕组由驱动器控制，通过改变绕组通电状态，使得定子磁场与转子磁场相互作用，从而实现转子的旋转。
BLDC电机的驱动方式：BLDC电机的驱动方式有两种，分别是传统的霍尔传感器驱动方式和无霍尔传感器驱动方式。
1.霍尔传感器驱动方式：霍尔传感器安装在定子上，用于检测转子位置。
BLDC电机的控制器通过读取霍尔传感器的信号来确定转子的位置，以便实现合适的绕组通电状态。
在此驱动方式下，电机的起动速度较快且无需外部反电动势检测，电机效率较高，但系统复杂度相对较高。
2.无霍尔传感器驱动方式：无霍尔传感器驱动方式采用传感器无关的控制算法，通过电机本身的反电动势来确定转子位置。
该驱动方式在电机结构上简化了设计，但在启动过程中需要检测转子位置，因此起动速度较慢。
此外，由于无霍尔传感器驱动方式需要通过测量电机的反电动势来估计绕组通电状态，所以在低速运行时可能存在转矩波动和定位不准确的问题。
因此，通常会在启动时使用霍尔传感器，以获得准确的转子位置，然后切换到无霍尔传感器驱动方式。
BLDC电机的驱动器将接收来自控制器的PWM（脉宽调制）信号，并控制适当的电压和电流输出到电机的绕组上，以实现所需的转速和扭矩。
控制器还可以使用闭环反馈机制来实现更高的精度和性能。
总结：BLDC电机通过电子换向技术实现了无刷与换向器件的电机驱动，在各个领域具有广泛应用前景。
BLDC电机驱动方式包括传统的霍尔传感器驱动方式和无霍尔传感器驱动方式，每种方式都有其优势和劣势。
BLDC_原理与驱动
BLDC_原理与驱动BLDC（Brushless DC）电机是一种无刷直流电机，由于其高效率、高转速范围和较长寿命等特点，被广泛应用于各种领域。
本文将介绍BLDC 电机的工作原理和驱动方式。
首先，我们来了解一下BLDC电机的结构。
BLDC电机由定子（包括绕组）和转子（包括永磁体）组成。
定子绕组通过电流产生旋转的磁场，永磁体产生恒定的磁场。
转子上的传感器检测定子旋转磁场的位置，并向驱动器提供反馈信号。
驱动器根据传感器信号控制电流流向定子绕组，使得转子始终在最佳位置旋转。
BLDC电机的工作原理可以分为六个步骤：1.进行初级换相：根据初始传感器信号确定转子位置，使得电流开始流向正确的定子绕组。
2.当转子向前旋转时，传感器检测到新的位置，驱动器相应地改变电流的流向，保持转子在最佳位置旋转。
3.当电流流向定子绕组时，定子绕组产生旋转磁场，与永磁体的磁场相互作用，产生转矩。
此时，转子继续向前旋转。
4.当转子继续旋转时，传感器持续提供转子位置信息给驱动器，驱动器根据信息改变电流流向，保持转子在最佳位置旋转。
5.当转子达到最大速度或驱动器接收到停止命令时，驱动器停止改变电流流向，转子停止旋转。
6.当需要继续旋转时，回到第一步。
BLDC电机的驱动方式主要有两种：传感器驱动和传感器无刷驱动。
传感器驱动方式是通过传感器检测转子位置，并提供反馈信号给驱动器。
驱动器根据传感器信号控制电流流向定子绕组，使得转子始终在最佳位置旋转。
传感器驱动方式具有较高的控制精度和稳定性，但成本较高，且传感器容易受到环境和机械振动的影响。
传感器无刷驱动方式是通过开环控制，不需要传感器检测转子位置。
驱动器根据预先设定的电流的相序和时序驱动定子绕组，实现转子的旋转。
传感器无刷驱动方式具有成本低、结构简单的优点，但控制精度和稳定性相对较低。
无论是传感器驱动方式还是传感器无刷驱动方式，驱动器都需要一套合适的控制算法。
常见的控制算法有反电动势控制（BEMF Control）、电流环控制（Current Loop Control）和速度闭环控制（Speed ClosedLoop Control）等。
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技术部
直流无刷电机及驱动器介绍
---培训讲义
编制/整理：徐兴强
日期：2010-5-5
一、 产品技术特点
1） 既具有AC 电机的优点：结构简单，运行可靠，维护方便等； 2） 又具有DC 电机的优点：调速性能好，运行效率高，无励磁损耗等； 3） 同时，与DC 有刷电机比较：无接触磨损，无火花，低噪音，无辐射干扰等； 4） 再有，与伺服电机比较：控制/驱动原理较简单，可灵活多变，且成本较低；有较 高的
成套性价比，实用性很强。
主要缺陷：低速启动时，有轻微震动；但不会失步（比较于步进电机 ）。
二、 主要应用方面
1） 在精密电子设备和器械中的应用
女口：电脑硬盘的主轴驱动，激光打印机，复印机，医疗器械，卫星太阳能帆板驱 动，医疗监控设备等。
2） 在家用电器中的应用
女口：空调器、洗衣机、电热器、吸尘器、电风扇、搅拌机等。
3） 在电瓶车/牵引机中的应用
-＞电瓶车 滑板车搬运车 高尔夫球车冥车 城市无轨电车
轻軌电车（捷运系统车辆） 机场旅客运输车辆 飞机奎引车 铁路碌矿机车拖动
4）在工业系统中的应用
如：工业缝纫机、纺织印花机、等等;
电动轮椅休闲车 观光车蹦蹦车 电动自行车蓿扫车 电动摩托车电瓶船观光船 电动三轮车飞艇
5）在军事工业和航空航天中的应用
三、特殊功能与性能分析
#典型特性曲线，如下：
图1-1电机启动电流、转速曲銭
S 1-2 流电枫忱械待性曲铁
图2-3屯机转途变化曲线
##由以上特性曲线可知:
1）电机的最大转矩为启动和堵转时的转矩；
2）在同一转速下，改变供电电压，可以改变电机的输出转矩；
3）在相同转矩时，改变供电电压，可以改变电机的转速。
即：在驱动电路中，通过PWM方式改变供电电压的平均值，在保证转矩不变的情况下，可以实现对电机的平稳调速。
###BLDC与AC交流感应式电机相比，具有如下优点:
1）转子采用永磁体，无需激励电流。
故，同样的电功率，可以获得更大的机械功率；
2）转子无铜损，无铁损，发热更小；
3）启动、堵转时力矩大，更适合于阀门打开、关闭瞬间需要力矩大的场合；
4）电机的输出力矩与工作电压、电流成正比，从而可以简化力矩的检测电路，并更加可靠；
5）利用PWM调制方式改变供电电压的平均值，可以实现平稳调速，使调速、驱动功率电路更加简单，综合成本降低；
6) 利用PWM 调低供电电压来启动电机，可以有效减小启动电流；
7) 采用PWM 调制的直流电压，相对于正弦交流电压，电磁辐射更小，对电网的谐波干扰更小; 8) 采用闭环转速控制电路，可在负载力矩变化时，保持电机的转速不变。
####BLDC 的特殊功能和性能综述: 1)
开关阀的速度可调
由上曲线，BLDC 启动时力矩大，有利于阀门打开、关闭瞬间需要力矩大的场 合；且可以实现无级调速。
2) 分段变速运行：适于不同的行程段有不同的运行速度要求之场合 图2-2柔性关闭孔机转速变代曲銭
可以降低启动电流，减小减速齿轮的撞
4) 自动变速：由给定值和反馈值比较后形
成偏差值，进行自动调节。
5)
无摩擦制动：不需要专门的制动电路或装置。
电机断电后，转子动能通过定子 线圈转化成电能，若将输出短路，则该电能将会对转子产生制动作用，使电机 立刻停止。
6) 力矩检测和过力矩保护
通过检测直流电机的电流来计算输出力矩，使检测电路简单、可靠。
四、驰卡沙(TSUKASA )电机介绍
参见驰卡沙《产品手册》TG-99、TG-22系列。
3)
柔性开启和关闭
等。
五、AT-10K /AT-30K 驱动器介绍
参见艾而特《AT-10K/AT-30K 产品规格书》
（见后面附件）
六、市场业务宣导与推广建议
1）替代AC 异步电机场合：
重点突出：低速平稳特性，无励磁损耗，体积小，高效率，发热少，节能减排等环保优点。
2）替代DC 有刷电机场合：重点突出：无换向碳刷，无滑环摩擦，无损耗，无火花、噪
音和电磁干扰；使用寿命长等优点。
3）竞争伺服电机的场合：
重点突
出：较高的性价比和产品实用性，简单的控制原理和实现方法，避免在某些场合出现“大马拉小车”的资源浪费情况，避免系统工程师在设计选型
时，由AC 电机直接上升到伺服电机的“跳级”现象。
正确导向应是：AC 电机---DC 电机（无刷）---伺服电机
4）配套驱动器的产品特点
重点突出：控制方案灵活多变，配套型号规格齐全，通用性和兼容性强，自主设计开发可行性强，维修方便等。
n\ A深圳市艾而特工业自动化设备有限公司
AND ENGIN EEFIING CO 匚丁ID
产品规格书
工业级MCU控制，运行稳定、可靠; 启动、停止、换向、无级调速功能；过电流保护功能；
接口简便，有较高的产品性价比。
2.0主要应用
AT-10K :专业配套TSUKASA /TG-22系列电机或同等规格的其它品牌电机（BLDC ）。
AT-30K :专业配套TSUKASA /TG-99系列电机或同等规格的其它品牌电机（BLDC ）。
3.0技术规格
6. 使用环境条件 温度：0-+40 C 湿度:85%Rh 以下
7. 保存环境条件 温度：-10-+60 C 湿度:85%RH 以下
8.
外形尺寸 67.0mm x 44.0mm x 28.0mm max.
9.
产品重量
50g 以下
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深圳市艾而特工业自动化设备有限公司
AND ENGirSIEEHIhJG CO . . LTD
接口定义如下：
J1: Vm / GND : DC12V--24V 供电电源， Vm 接 DC+ , GND 接 DC- J2: U / V / W :接马达3相驱动电源
a /
b /
c :接马达的3个位置传感器（HALL ） +5V / GND :接马达霍尔传感器供电电源
J3： S （Speed ）:调速信号输入，模拟量， 0.5V — 4.5VDC 连续可调；
ST （ Stop ）:急停信号输入，开关量，低电平（接地）有效；
D （ Direction ）:换向信号输入，开关量， H/L 电平对应CCW / CW 运转方向； CP （Clock Pulse ）:霍尔信号输出，脉冲量，用于计数或测速等；
+5V/GND :对外输出电源（负载电流 <30mA 注意：切莫再把外部电源接入！）
5.0外形尺寸（AT-10K / AT-30K 相同）
4.0接线端子示意图
AT-10K:
O
O PCB/AT-10K
O
O
PC0/AT-3OK
』CC24V
Ji-Molar
JJ-Cofilrol
olM^I 1" vl 、丁'
I ] o
J?-of
AT-30K:
2»3-5
列
55 询.5
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