L6234是ST家的一个BLDC驱动芯片,最早的SimpleFoc就是这个芯片:
这个价格有点离谱,没有这么贵的
BOM表
这个是板子上面最大的几颗芯片
可以在我的Github上面找到AD的工程,点这个可以打开工程
精密500 mA稳压器
芯片记得去官网搜索
选用DPAK的封装
它的接法是这样的
这个是一个选用的参数
内部的一个框图
可以看到输入的端口是直接和航模电池的输入口直接连接的
这个是宽电压的输出,也可以定点的输入两个大电压
应用的电路图是这样的
这里就加个0.1uF的就行
接下来我们看INA240这个芯片,众所周知是TI家的,还是要说,独步青云。
具有增强的 PWM 抑制能力的 AEC-Q100、-4V 至 80V、双向、超精密电流感应放大器。
AD出的图就是专业哈
芯片的一个原理图
TI家的芯片都有在线的可以看的文档链接,香哭了,还能看看翻译
由于测量信号具有连续性并与相电流直接相关,因此, 测量电机电流的理想位置应直接与每个相位保持一致,如图 1 所示。测量其他位置(例如每个相位的低侧)的电流需要进行重组和处理,然后控制算法才可以使用有意义的数据。
电机的驱动电路可生成脉宽调制 (PWM) 信号来控制电机的运行。这些调制信号使得位置与各电机相位一致的测量电路进行共模电压 (VCM) 转换,在转换过程中,电压将在极短时间内在不同高电压电平之间进行切换。完美的放大器产品能够完全抑制测量的 VCM 分量,仅放大与流经分流电阻器 的电流相对应的差分电压。不幸的是,实际的放大器产品并不理想,会受到大 PWM 驱动输入电压阶跃的影响。由于实际的放大器产品无法进行无限的抑制共模,因此放大器输出端可能会出现与每个输入电压阶跃相对应的大幅度意外干扰,如图 2 所示。这些输出干扰(或故障)可能极大,输入转换后需要很长时间才能稳定, 具体取决于放大器特性。
八个引脚的定义
跨在电机上面
B相
我们再来看一次框图,是不是很清晰了,前面是测量,后面是输出
INA240 -Q1是一款电流检测放大器,可提供宽共模范围、高精度、零漂移拓扑、出色的共模抑制比 (CMRR),并具有增强的脉宽调制 (PWM) 抑制。增强型 PWM 抑制降低了共模瞬变对与 PWM 信号相关的输出信号的影响。看不懂?
那我这样说:INA240 -Q1测量电流流过电流感应电阻器时产生的电压。该器件提供参考引脚以将操作配置为单向或双向输出摆幅。当使用 INA240 -Q1进行串联电机电流检测时,该器件通常配置为双向操作。
再看一个在电机上面的应用
推荐的封装布局
接下来看我们的大头菜
知道,52V和5A的电流就行
不管怎么说,反正原理就是这样的
这个更清晰了
文章下面的内容都是来自于ST家的应用文档
卖芯片的文档写的可好了,看懂就算学会了
MOS管不同位置的叫法
这个是电流的不同输入的方向
这里就再引入一些,电机应用里面测量电流的一些需要注意的事情,高压侧MOS,负载连在正电源电压段,低压侧当然就是接地了。
这样的叫一个半桥
这个桥的样子也是我们经常测量做的最常见的配置情况
RS叫感应电阻或者分流电阻,来测量在负载中流动的电流。
单极电流的测量原理
只能检测到电阻上面的电压的正值,根据这个值来调节负载中的电流。一种技术就是就是对峰值电流的控制,使用PWM技术,以限制在负载中流动的电流的最大值。,两个半桥接在一起形成了全桥,下面的波形图就说明了断开和打开时间的含义。
峰值电流的PWM控制
在我们的SimpleFoc就是执行的这样操作,在执行一个Ton时,负载中的电流增加,RS上的电压增加 ,当目标的电压到的时候,会触发一个Toff,在固定的时候放负载里面的电流,TON和TOFF之间的转换就可以控制这个电流的情况,检测感知电阻电压的正数值和参考值对比就可以控制电流了。
。。。妈的,这里是二次写的,我都写了3k多字了,现在不小心把页面关了。。。吐了。
这里Todo一下:做一个硬件的提醒器,妈的。
驱动芯片使用的是6个引脚,看数据手册写的意思是,EN接高就行,剩下三个接IO。
这些引脚是TTL/CMOS和P兼容的。每一个半桥都可以通过自己专用的引脚与逻辑高。这些引脚上的逻辑低开关关断相关的半桥。这最大开关频率为50kHz。也就是说,半桥开通必须和这个东西的高位与一下。
这些引脚是TTL/CMOS和P兼容的。它们允许在上层DMOS上切换(输入在每个半桥中,较高的逻辑电平)或较低的DMOS(低逻辑电平的输入)。交叉传导保护避免同时打开上、下两层。
这个是000,111的保护,避免同时打开
每个半桥的DMOS。从开机到关机之间有300ns的固定延迟时间。两个DMOS开关在每个半桥。开关工作频率上升50 kHz。高通突变频率允许减小输出电流的纹波,但增加了器件的功。然而,低的换相频率会引起输出电流的高纹波。切换频率应高于16kHz,以避免噪声。输入端和启用引脚处的汇电流约为30A,如果这些引脚的电压为至少比VREF电压低1V。以避免逻辑输入和启用时,应在逻辑信号输入之前将电压应用于VS。
三相电机的控制顺序
这个是ST自家的一个评估板子,看我的画框的位置,就是EN都是接了这个5V的高位。剩下就是IN应该是IO脚了。
这个是就是几个引脚之间的逻辑和电机的运行图像
在之后的文章,我会写一些关于驱动的理论文章,这篇就是原理图了:
看IN和EN之间的逻辑引脚,看半桥形成的驱动电路
再看我们的芯片的引脚图
SENSE 1,2:
连接到该引脚的感测电阻器为电机电流提供反馈控制桥1和2,3。
EN1,2,3:
通道逻辑输入1/2/3. 逻辑高电平(当相应的EN引脚为高)开关上的上DMOS功率晶体管,而一个逻辑低开关在相应的低端电源DMOS。
我们的FOC电路图看
IN这里都是一次三个引脚放在了IO口,随便设置。导通的话,直接就接高位的电源了。输出的时候,搭了电流的测量。
这里是电流的测量点
位置传感器的测量位置
电流环的控制,请使用这里的引脚来进行一个测量
这个是后面的IIC的下拉要不要打开
UNO R3的引脚映射
啧,感谢大哥带来的信息,GT3又更新了
看微信的更新
PC+Watch一起登录
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手表上面的旋钮可以给消息翻
可以看消息和听语音,也可以发送语音
也可以发送图片
华为的小人才越来越好了,Good!
宿舍新工位!!!(要不是没拿充电器今天就不出去了),溜了先。
https://www.st.com/zh/motor-drivers/l6234.html
https://www.ti.com.cn/document-viewer/cn/INA240-Q1/datasheet/GUID-82493A91-7010-4C42-8F9A-75D8BE6A121E#TITLE-SBOS662T3036960-13
https://www.elecfans.com/analog/202007151246626.html
https://www.ti.com.cn/product/cn/INA240-Q1
xhttps://www.st.com/zh/power-management/l78m.html#documentation