預驅動電路—IR2101框圖結構分析

2021-01-16 電子發燒友
課程介紹

視頻亮點展示:

亮點一:本視頻也是典型的 數模混合電路,前5部視頻主要講模擬電路。如何實現無縫混搭?電路設計又需要注意哪些細節呢?這是本部視頻最大亮點。

亮點二:本部視頻通過硬體波形的整形、儲存,以及根據 時序 來分配並動作,根據時序進行多路信號的切換,以及不同波形在不同時刻發生不同的動作。鍛鍊學員綜合協調處理波形根據時間來鎖存信號與釋放信號的能力。如果以前是二元化,現在就是三元化。以前只是電壓電流為主軸的波形設計,現在則是 電壓電流波形在時間軸的分配。

亮點三:全場以實物為依託,進行 現場調試,並且手把手教會大家進行單個模塊的調試與模塊之間聯調的方法,手把手教會並提高大家調試電路的動手能力,這也是工程師必備的最重要的一點。調試過程中遇到的很多難點、很多困難,敬請關注張飛老師如何親自進行調試,如何克服困難,如何去分析尋找突破點。

亮點四:本部視頻,張老師教會大家如何用 萬用表來測量 一些元器件,有助於提高維修線路板的效率,節省時間,更多精彩的內容請關注視頻。

亮點五:本視頻基於前幾部視頻,讓工程師深入到第二階段學習,提高複雜電路的架構與設計能力,掌握到電路設計的全局觀。不再像以前簡單的基於元器件的使用,而是如何綜合運用各種複雜器件實現各種複雜應用。

通過學習本套視頻你可以獲得什麼?

一、BLDC(直流無刷馬達) 工作原理

二、學習有霍爾位置傳感器 和無霍爾位置傳感器的BLDC區別

①目前有位置傳感器用的比較多,由於它能夠準確採樣轉子的旋轉位置,所以更能穩定可靠運行,控制方式相對來說也簡單些。因此,在很多項目中得到大量使用。應用領域:特別適合大負載和靜止啟動的情況。比如,電動車、電動自行車、電動汽車、高鐵等中均得到大量而廣泛的應用。當然,畢竟馬達上多個sensor ,在馬達製作工藝方面增加了複雜度,增加了成本。同時,霍爾也存在一定機率的老化不良等問題,對電機的整個壽命產生一定的影響。

②由於有位置馬達存在上述的弊端,無位置由於沒有sensor工藝簡單,同時更加安全可靠,所以在很多場合也得到比較多的應用。在一些複雜惡劣的環境、輕負載的情況下應用,比如風機,空調壓縮機,汽車的冷卻風扇等。但是,由於位置是根據馬達的反電動勢計算得來的,因此具有不可靠性。而且在馬達靜止情況下,由於不存在反電動勢,因此轉子的位置更加難以確定。所以,不適合馬達在靜止條件下使用。

③綜上所訴,有位置的馬達的驅動器比較簡單,馬達相對複雜,可靜止啟動。無位置控制的馬達優點是馬達簡單控制器複雜,適合輕負載,非零轉速啟動或者在馬達又一定轉速下啟動。

三、霍爾位置設計

四、高壓和低壓應用(供電和應用)

如果是接電網,一般接高壓,降低成本。接電網是用310V或者更高。還有一種戶外移動電源供電,這種一般情況是做低壓。那麼,都有這麼個代表。空調壓縮機--高壓;電動車--低壓;隨著bldc的快速發展,低壓為代表的發展十分迅速,智能代步工具;機器人;電動工具;園林工具等等。高壓和低壓這兩個方向發展十分巨大,快速發展的。

五、馬達的轉子、定子採樣設計

BLDC 分外轉子和內轉子,如何整合?

外轉子應用領域廣泛:風扇馬達、輪轂馬達、多旋翼無人機航模,電動滑板(見下圖)。

外轉子和內轉子相同工作下特性比較:外轉子體積小,內轉子大;但是,外轉子結構複雜,強度不如內轉子;

六、方波和正弦波介紹

從馬達的反電動勢波形來區別,可以分為正弦波和方波。這個主要是指反電動勢,這個是由磁鋼的充磁方向決定的。在區分馬達是否正弦馬達輸出相兩端的端電壓,用手撥動馬達旋轉,如果端電壓是正弦波就為正弦波馬達,反之為方波馬達。目前方波馬達的控制技術成熟。正弦波複雜,驅動器控制差不多,未來空間大。但是目前主流仍是方波馬達。

七、電壓,轉速,扭矩,功率之間關係

① 功率速度扭距轉換公式

② 詳細解釋馬達的轉速與馬達扭距之間的關係(從磁場切割的原理解釋)

③ 詳細解釋馬達的極對數,以及虛擬電機,馬達電周期與機械周期之間的區別

④ 馬達線圈扎數與馬達扭距之間的關係;

⑤ 馬達的電壓與轉速之間的關係,及馬達的電流與轉速,效率之間的關係,和如何調速。

對於BLDC馬達,一般情況下電壓越高,轉速越高;反之,電壓越低馬達的轉速越低。從這個角度來說,實行調速,可以用PWM調速法。

第二個角度講,定子由矽鋼片合成,當線包通過電流,會產生渦流損耗,此渦流的平方和電流平方成正比,隨著電流增大而增大,稱為鐵損,從線包的損耗稱為銅損,和渦流的鐵損,角度來講,電流不應過大。

當然,電壓也不能夠無限制的增加,隨著電壓的升高,一些馬達控制邏輯是低壓器件,存在電源轉換,電壓越高,電源轉換付出的成本也就越多。另外,電壓選擇需要依靠外界提供的電能。所以在一個項目中選擇馬達根據情況酌情處理。

八、BLDC如何實行電壓調速

本項目以三相bldc方波有位置傳感器馬達為實例,用全硬體的方式來搭建驅動器電路。

①三相橋電路的設計:mosfet的選型和設計;mosfet充放電電路的設計;

②半橋驅動電路的選型和講解;

③自舉充電電路的講解:如何實現自舉電容充電?

④半橋驅動前級,複雜邏輯電路如何實現?分以下幾個方面:

      Ø 如何用全硬體的方式實現馬達正轉?

      Ø 如何實現馬達的停止?

      Ø 如何實現自取電容的充電?

      Ø 如何根據霍爾的邏輯信號來實現馬達的換向?

      Ø 如何實現馬達的調速?

九、調試部分

1. 霍爾電路的調試

2. 數字電路的調試

3. 半橋電路的調試

4. 充電電路的調試

5. 橋式電路的調試

6. 馬達整機的聯調

受眾群體有哪些?

1、如果你還是學生,正厭倦於枯燥的課堂理論課程,想得到電子技術研發的實戰經驗;

2、如果你即將畢業或已經畢業,想積累一些設計研發經驗憑此在激烈競爭的就業大軍中脫穎而出,找到一份屬於自己理想的高薪工作;

3、如果你已經工作,卻苦惱於技能提升緩慢,在公司得不到加薪和快速升遷;

4、如果你厭倦於當前所從事的工作,想快速成為一名電子研發工程師從事令人羨慕的研發類工作。

張飛直流無刷電機驅動 & 碎紙機項目實戰

(包括:第三部辦公室碎紙機系統項目,第八部直流無刷電機驅動設計)

地址:http://t.elecfans.com/topic/26.html?elecfans_trackid=page2200

相關焦點

  • ir2110中文資料詳解_引腳圖及功能_工作原理_內部結構及應用電路
    在功率變換裝置中,根據主電路的結構,起功率開關器件一般採用直接驅動和隔離驅動兩種方式。美國IR公司生產的IR2110驅動器,兼有光耦隔離和電磁隔離的優點,是中小功率變換裝置中驅動器件的首選。 IR2110的特點: (1)具有獨立的低端和高端輸入通道。
  • ir2103典型應用電路詳解(三款ir2103典型應用電路)
    打開APP ir2103典型應用電路詳解(三款ir2103典型應用電路) 發表於 2018-03-04 14:36:46 對於典型的6管構成的三相橋式逆變器,可採用3片IR2110驅動3個橋臂,僅需1路10V~20V電源。這樣,在工程上大大減少了驅動電路的體積和電源數目,簡化了系統結構,提高了系統可靠性。
  • 動態偏振控制器驅動電路分析
    動態偏振控制器驅動電路分析 唐琦,徐宏傑,郭耀 發表於 2011-12-27 17:19:52   引 言   偏振控制器是一種重要的光器件,在光纖通信和傳感領域都有著廣泛的應用。
  • IR Drop分析之Redhawk分析流程
    所以靜態IR drop主要跟電源網絡的結構和連線細節有關。因此靜態IR drop主要考慮電阻效應,分析電阻的影響即可。動態IR drop是電源在電路開關切換的時候電流波動引起的電壓壓降。這種現象產生在時鐘的觸發沿,時鐘沿跳變不僅帶來自身的大量電晶體開關,同時帶來組合邏輯電路的跳變,往往在短時間內在整個晶片上產生很大的電流,這個瞬間的大電流引起了IR drop現象。
  • 手把手教你分析一個LED驅動電源電路
    大功率LED發展非常迅速,已經成為在各種照明場合成為主流照明光源,了解和熟悉LED驅動電源的朋友也越來越多。毫不誇張的說,LED驅動電源將直接決定LED燈的可靠性與壽命,今天給大家簡單分析一個LED驅動電路,供大家學習。
  • OLED驅動電路設計
    SSD1303是一款集控制器、行驅動器和列驅動器於一體的專用於OLED顯示控制驅動電路。實驗中OLED結構陽極材料,採用ITO(銦錫氧化物),陰極則使用Mg與其他穩定金屬合金的辦法Mg:Ag做陰極,以提高器件量子效率和穩定性,並可以在有機膜上形成穩定堅固的金屬薄膜。
  • 微機械陀螺的閉環驅動電路的設計與實現
    微機械陀螺外部接口電路可分為驅動電路和檢測電路兩個部分:驅動電路維持陀螺可動梳齒沿驅動方向以固有頻率做簡諧振動,並保持振幅的穩定;檢測電路則把由輸入角速度引起的梳齒間電容變化轉化成相應大小的電信號,處理得到輸入角速度大小。
  • 下橋臂IGBT驅動電路圖-原理圖
    IGBT下橋臂的驅動電路圖如圖3所示。 圖3中電源+5V、VB+、VB-(VB+與VB-的電壓均為25V)為器件提供工作電壓。3上橋臂驅動器HCPL-3120上橋臂驅動HCPL-3120是由磷砷化鎵光耦合器和功率輸出電路組成,其主要特徵:8引腳雙列直插封裝;驅動電路的最大輸出電流峰值為2.0A;最小共模抑制比為15kV/μs;最大低電平為0.5V,無需柵極負壓;最大供電電流為5mA;電源電壓範圍為15V~30V;最大開關速度為0.5鬥s;具有滯環欠壓鎖定輸出(UVLO)功能。
  • 幾種主流MOSFET驅動電路的分析
    本文介紹並討論分析一下作者在研製開關電源中使用的幾種結構簡單可行的MOSFET管驅動電路。  幾種MOSFET驅動電路介紹及分析  不隔離的互補驅動電路  圖1(a)為常用的小功率驅動電路,簡單可靠成本低。適用於不要求隔離的小功率開關設備。
  • MOS管驅動電路詳解
    在這三種情況下,圖騰柱結構無法滿足輸出要求,而很多現成的MOS驅動IC,似乎也沒有包含gate電壓限制的結構。圖2 用於PMOS的驅動電路這裡只針對NMOS驅動電路做一個簡單分析:Vl和Vh分別是低端和高端的電源,兩個電壓可以是相同的,但是Vl不應該超過Vh。
  • TFT-OLED像素單元及驅動電路分析
    因此,OLED要實現高品位顯示,必須採用有源矩陣驅動方式。本文從TFT-OLED有源矩陣像素單元電路出發,著重分析了電壓控制型與電流控制型像素單元電路,簡要討論了控制/驅動IC對TFT-OLED有源驅動電路的影響。
  • MOS管驅動電路詳細分析
    一、MOS管驅動電路綜述 在使用MOS管設計開關電源或者馬達驅動電路的時候,大部分人都會考慮MOS的導通電阻,最大電壓等,最大電流等,也有很多人僅僅考慮這些因素。這樣的電路也許是可以工作的,但並不是優秀的,作為正式的產品設計也是不允許的。
  • 詳解大功率藍光LED光源驅動電路設計方案
    大功率藍光LED(≥50 W)光源驅動電路是基於大功率藍光LED的水下成像系統的研究與分析的重要組成部分。  1 基本原理和電路設計  對水下成像系統而言,光源的選擇至關重要,光源的穩定性、均勻性、響應速度及其光波波長範圍是系統成像的關鍵。
  • 針對NMOS驅動電路做一個簡單分析
    打開APP 針對NMOS驅動電路做一個簡單分析 李倩 發表於 2018-04-25 15:35:14 現在的MOS驅動,有幾個特別的需求 1,低壓應用 當使用5V電源,這時候如果使用傳統的圖騰柱結構,由於三極體的be有0.7V左右的壓降,導致實際最終加在gate上的電壓只有4.3V。
  • 高壓板電路基本工作原理
    開關電源是將市電電網的交流電壓轉變為穩定的12V直流電壓,而高壓板電路正好相反,將開關電源輸出的12V直流電壓轉變為高頻(40~80kHz)的高壓(600~800V)交流電。高壓板電路種類較多,下面以圖所示電路框圖,介紹高壓板電路的基本工作原理。
  • OLED驅動電路設計之高手進階必看篇
    SSD1303是一款集控制器、行驅動器和列驅動器於一體的專用於OLED顯示控制驅動電路。 實驗中OLED結構陽極材料,採用ITO(銦錫氧化物),陰極則使用Mg與其他穩定金屬合金的辦法Mg:Ag做陰極,以提高器件量子效率和穩定性,並可以在有機膜上形成穩定堅固的金屬薄膜。
  • TFT-LCD驅動電路的設計
    本文實現了將VGA接口信號轉換到模擬液晶屏上顯示的驅動電路,採用ADI公司的高性能DSP晶片ADSP-21160來實現驅動電路的主要功能。硬體電路設計AD9883A是高性能的三通道視頻ADC可以同時實現對RGB三色信號的實時採樣。
  • FT-LCD驅動電路的設計
    本文實現了將VGA接口信號轉換到模擬液晶屏上顯示的驅動電路,採用ADI公司的高性能DSP晶片ADSP-21160來實現驅動電路的主要功能。  硬體電路設計  AD9883A是高性能的三通道視頻ADC可以同時實現對RGB三色信號的實時採樣。
  • 解析LED串聯與並聯驅動電路特性
    我的煤炭網>新聞>行業熱點>新能源>解析LED串聯與並聯驅動電路特性 解析LED串聯與並聯驅動電路特性 發布日期:2020-12-02 15:06:42 新聞歸檔