Drivning av borstlösa motorer
- MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 31851
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Drivning av borstlösa motorer
Har några hårddiskmotorer här med tre trådar. Alla spolar är D-kopplade, så det är ju nån slags 3-fasdrivning som behövs.
Frågan är då om det går att lägga en tråd hög i taget, och de andra två låga, eller om varje fas bör överlappa nästa liksom. Jag tycker det borde bli bättre med överlappning, eftersom det blir ett till "stegläge" mellan när två är höga och en är låg.
Det bästa vore ju såklart sinusvåg...
En variabel klocka, en 4017, 9 dioder, lite motstånd, och 6 transistorer (3*push/pull). Det borde väl funka?
Har några motorer med 4 ledare också. De är Y-kopplade, med centeranslutning. borde kunna köras på samma sätt, med den gemensamma jordad?
Frågan är då om det går att lägga en tråd hög i taget, och de andra två låga, eller om varje fas bör överlappa nästa liksom. Jag tycker det borde bli bättre med överlappning, eftersom det blir ett till "stegläge" mellan när två är höga och en är låg.
Det bästa vore ju såklart sinusvåg...
En variabel klocka, en 4017, 9 dioder, lite motstånd, och 6 transistorer (3*push/pull). Det borde väl funka?
Har några motorer med 4 ledare också. De är Y-kopplade, med centeranslutning. borde kunna köras på samma sätt, med den gemensamma jordad?
Re: Drivning av borstlösa motorer
Inget jag själv testat då jag använder modellflygs kontrollers men det bör som jag ser det fungera och push-pull är som de normalt brukar styras men borde gå att sätta var och en av trådarna höga men den blir då förstås inte lika stark.
Re: Drivning av borstlösa motorer
Microchip har flera bra application notes om just detta, bland annat 1160. Jag har ett avstannat projekt gjort för en dsPIC för just detta där jag kommit till att driva en motor synkront, det jag har kvar är att sampla back-emf filtrera denna på ett lämpligt sätt och fixa till tajmingen för kommuteringen.
Kort kan man säga att du sätter en fas hög en låg och mäter på den som blir över. Enklast är nog med en komparator mot mitten på en y-kopplad motor. Detta är ju perfekt om du har en motor där mittpunkten är kopplad, annars skapar du en ny mittpunkt med tre motstånd. När den "lösa" fasen korsar spänningsnivån som mittpunkten har, är det en halv kommuteringstid till nästa läge. Detta löser man lättast genom att nollställa en räknare när man växlar kommutering, när den "lösa"" fasen korsar noll kollar man detta värde för att ladda en räknare och vänta lika länge till. När en interrupt kommer är det dags att växla till nästa steg i kommuteringen som i en trefasmotor har 6 olika lägen.
Kan säkert svara på ytterligare frågor om sådana finns efter att du läst till exempel AN1160 från Microchip.
Kort kan man säga att du sätter en fas hög en låg och mäter på den som blir över. Enklast är nog med en komparator mot mitten på en y-kopplad motor. Detta är ju perfekt om du har en motor där mittpunkten är kopplad, annars skapar du en ny mittpunkt med tre motstånd. När den "lösa" fasen korsar spänningsnivån som mittpunkten har, är det en halv kommuteringstid till nästa läge. Detta löser man lättast genom att nollställa en räknare när man växlar kommutering, när den "lösa"" fasen korsar noll kollar man detta värde för att ladda en räknare och vänta lika länge till. När en interrupt kommer är det dags att växla till nästa steg i kommuteringen som i en trefasmotor har 6 olika lägen.
Kan säkert svara på ytterligare frågor om sådana finns efter att du läst till exempel AN1160 från Microchip.
Re: Drivning av borstlösa motorer
>> frågan är då om det går att lägga en tråd hög i taget, och de andra två låga
Det går nog, men verkningsgraden blir säkert usel, speciellt vid låga varvtal.
Jag håller på och labbar med borstlösa motorer för elflyg. Använder enchipsprocessorn ATmega48 och kodskiva för positionsavläsning och kommutering. Processorn genererar 3st 40kHz PWM signaler.
Drivströmmen blir då sinusformad trefas. Verkningsgraden är hög. Vid långsam gång blir tomgångsströmmen vid 12V inte mer än ca 50mA , alltså 0,6W. Full effekt är 300W och 30A.
Programkoden kan jag mejla över om du skulle ha nytta av den. Den är avancerad men en aning risig för närvarande.
Det går nog, men verkningsgraden blir säkert usel, speciellt vid låga varvtal.
Jag håller på och labbar med borstlösa motorer för elflyg. Använder enchipsprocessorn ATmega48 och kodskiva för positionsavläsning och kommutering. Processorn genererar 3st 40kHz PWM signaler.
Drivströmmen blir då sinusformad trefas. Verkningsgraden är hög. Vid långsam gång blir tomgångsströmmen vid 12V inte mer än ca 50mA , alltså 0,6W. Full effekt är 300W och 30A.
Programkoden kan jag mejla över om du skulle ha nytta av den. Den är avancerad men en aning risig för närvarande.
Re: Drivning av borstlösa motorer
Flygplan. Nej. Min motor är visserligen avsedd för elflyg, men jag använder den som servomotor. Just här för att driva en datorstyrd mönsterkortsfräs som jag bygger av diverse skrotdelar.
Sådana motorer är inte avsedda som servomotorer, men tack vare kraften i ATmega48 så går det ganska bra ändå. Den ställer in sig med fullt moment, ca 0.2 Nm, på någon grad när. Dessutom väldigt snabbt.
Sådana motorer är inte avsedda som servomotorer, men tack vare kraften i ATmega48 så går det ganska bra ändå. Den ställer in sig med fullt moment, ca 0.2 Nm, på någon grad när. Dessutom väldigt snabbt.
Re: Drivning av borstlösa motorer
Har du bild på den mekaniska konstruktionen?, och vad kostade det?
Har för mig att fräsning ger begränsad precision. Fast det går ju lite fortare..
Har för mig att fräsning ger begränsad precision. Fast det går ju lite fortare..
Re: Drivning av borstlösa motorer
Bild. Nja. Jag kanske skulle lägga upp en tråd med lite bilder under 'projekt', men jag vill vänta med det tills jag har provbitar att visa upp.
Kostnaden har jag inte riktigt koll på, men ungefär så här:
Mekaniken - någon tusenlapp plus en massa jobb.
Motorer - ca 300kr per st. 5 styck totalt.
Motordrivning - ca 150 kr per motor. Plus jobb. Hembyggda naturligvis.
Kraftaggregat - begagnat PC aggregat, ca 400 kr för ett nytt.
Kostnaden har jag inte riktigt koll på, men ungefär så här:
Mekaniken - någon tusenlapp plus en massa jobb.
Motorer - ca 300kr per st. 5 styck totalt.
Motordrivning - ca 150 kr per motor. Plus jobb. Hembyggda naturligvis.
Kraftaggregat - begagnat PC aggregat, ca 400 kr för ett nytt.
Re: Drivning av borstlösa motorer
Det låter intressant, ska bli spännande att se projekttråden.
I det här fallet var det en hårddiskmotor och de brukar väl oftast styra kommuteringen med halleffektgivare eller? Jag vet att det är så i diskett/cd-läsare iaf. Ska man bygga ett servo så känns ju en encoder som den bästa lösningen, men i bägge fallen är det relativt enkelt att bestämma läget på motorn och sköta kommuteringen därefter.
Har man däremot avlägnat hårddiskmotorn från dess halleffektgivare så blir det svårare, då måste man montera dit dem igen eller köra sensorless genom att mäta back-emf i den anlutning men inte driver.
Och jag håller med om det många tidigare skrivit, att köra synkront ger ingen vidare verkningsgrad.
I det här fallet var det en hårddiskmotor och de brukar väl oftast styra kommuteringen med halleffektgivare eller? Jag vet att det är så i diskett/cd-läsare iaf. Ska man bygga ett servo så känns ju en encoder som den bästa lösningen, men i bägge fallen är det relativt enkelt att bestämma läget på motorn och sköta kommuteringen därefter.
Har man däremot avlägnat hårddiskmotorn från dess halleffektgivare så blir det svårare, då måste man montera dit dem igen eller köra sensorless genom att mäta back-emf i den anlutning men inte driver.
Och jag håller med om det många tidigare skrivit, att köra synkront ger ingen vidare verkningsgrad.
Re: Drivning av borstlösa motorer
I det här fallet var det en hårddiskmotor och de brukar väl oftast styra kommuteringen med halleffektgivare eller?
Nej, alltid med EMF såvida man inte går tillbaka till 80-talet eller så för då användes uteslutande hallgivare. Hos CD är det faktisk 50/50 mellan utan och med men diskett uteslutande hallgivare, har i alla fall inte sett något annat.
Nej, alltid med EMF såvida man inte går tillbaka till 80-talet eller så för då användes uteslutande hallgivare. Hos CD är det faktisk 50/50 mellan utan och med men diskett uteslutande hallgivare, har i alla fall inte sett något annat.
- MadModder
- Co Admin
- Inlägg: 31851
- Blev medlem: 6 september 2003, 13:32:07
- Ort: MadLand (Enköping)
- Kontakt:
Re: Drivning av borstlösa motorer
Men hur känner man av EMF:en? Alla tre "lindningar" används ju hela tiden.
På ett kretskort här ser jag 4st 2,2Ohm 1206-motstånd parallellkopplade, i serie med ett ben på en SOT23-krets, som är kopplad till tre mosfetar, som går direkt till motorterminalerna....
Den kontroller till motorn med 12 ledare på funkar inte alls som de andra. Den bara matar på hela tiden. Jag kan bromsa ner motorn så ett varv tar flera sekunder, men den stannar aldrig och gör ett nytt startförsök som de andra. Alla andra har dessutom en timeout. Om inget hittas på skivan, stannar motorn efter ett tag. Inte den här... Har monterat bort allt utom motor och kretskort. Kan belasta den enhel del utan att den saktar in det minsta lilla. Sitter troligtvis hallgivare inuti motorn. Synd att lagrena slut.
På ett kretskort här ser jag 4st 2,2Ohm 1206-motstånd parallellkopplade, i serie med ett ben på en SOT23-krets, som är kopplad till tre mosfetar, som går direkt till motorterminalerna....
Den kontroller till motorn med 12 ledare på funkar inte alls som de andra. Den bara matar på hela tiden. Jag kan bromsa ner motorn så ett varv tar flera sekunder, men den stannar aldrig och gör ett nytt startförsök som de andra. Alla andra har dessutom en timeout. Om inget hittas på skivan, stannar motorn efter ett tag. Inte den här... Har monterat bort allt utom motor och kretskort. Kan belasta den enhel del utan att den saktar in det minsta lilla. Sitter troligtvis hallgivare inuti motorn. Synd att lagrena slut.
Re: Drivning av borstlösa motorer
Direct Back EMF Detection Method for Sensorless Brushless DC (BLDC) Motor DrivesMen hur känner man av EMF:en? Alla tre "lindningar" används ju hela tiden.
An Introduction to Sensorless Brushless DC Motor Drive Applications
AN 857 - Brushless DC Motor Control Made Easy
AN 885 - Brushless DC (BLDC) Motor Fundamentals
AN 1175 - Sensorless Brushless DC Motor Control with PIC16
