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无刷电机驱动电路之三相六臂全桥驱动电路

  无刷直流电机驱动控制电路如图1 所示。该电路采用三相六臂全桥驱动方式,采用此方式可以减少电流波动和转矩脉动,使得电机输出较大的转矩。在电机驱动部分使用6个功率场效应管控制输出电压,四轴飞行器中的直流无刷电机驱动电路电源电压为12 V.驱动电路中,Q1~Q3采用IR公司的IRFR5305(P沟道),Q4~Q6为IRFR1205(N 沟道)。该场效应管内藏续流二极管,为场效应管关断时提供电流通路,以避免管子的反向击穿,其典型特性参数见表1.T1~T3 采用PDTC143ET 为场效应管提供驱动信号。

  

详细无刷电机驱动程序_五款无刷电机驱动电路


  由图1 可知,A1~A3 提供三相全桥上桥臂栅极驱动信号,并与ATMEGA16单片机的硬件PWM驱动信号相接,通过改变PWM信号的占空比来实现电机转速控制;B1~B3提供下桥臂栅极驱动信号,由单片机的I/O口直接提供,具有导通与截止两种状态。

  

详细无刷电机驱动程序_五款无刷电机驱动电路


  无刷直流电机驱动控制采用三相六状态控制策略,功率管具有六种触发状态,每次只有两个管子导通,每60°电角度换向一次,若某一时刻AB 相导通时,C 相截至,无电流输出。单片机根据检测到的电机转子位置,利用MOSFET的开关特性,实现电机的通电控制,例如,当Q1、Q5 打开时,AB 相导通,此时电流流向为电源正极→Q1→绕组A→绕组B→Q5→电源负极。类似的,当MOSFET 打开顺序分别为Q1Q5,Q1Q6,Q2Q6,Q2Q4,Q3Q4,Q3Q5时,只要在合适的时机进行准确换向,就可实现无刷直流电机的连续运转。


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