Universal ESC Circuit para sa mga motor ng BLDC at Alternator

Sa post na ito tinatalakay namin ang isang unibersal na circuit ng ESC o isang elektronikong circuit ng circuit ng bilis na maaaring ilapat sa pangkalahatan para sa pagkontrol sa anumang uri ng 3 phase BLDC o kahit isang alternator na motor.

Ano ang isang ESC

Ang isang ESC o electronic speed controller ay isang electronic circuit na karaniwang ginagamit para sa pagpapatakbo at pagkontrol sa isang BLDC 3-phase na motor.

BLDC motor ay nangangahulugang brushless DC motor na malinaw na nagsasaad na ang mga naturang motor ay walang bisa ng mga brush, medyo kabaligtaran sa brush na uri ng mga motor na umaasa sa mga brush para sa pagbawas.

Dahil sa kawalan ng brushes ang mga motor ng BLDC ay nakapagpatakbo nang may pinakamataas na kahusayan dahil ang kawalan ng mga brush ay nagpapagaan dito mula sa mga friksi at iba pang kaugnay na kawalang-bisa.

Gayunpaman ang mga BLDC motor ay may isang pangunahing downside, ang mga ito ay hindi maaaring mapatakbo sa pamamagitan ng isang solong supply tulad ng iba pang mga brushing motor, sa halip ang isang BLDC motor ay nangangailangan ng isang 3-phase driver para sa pagpapatakbo sa kanila.

Sa kabila ng teknikal na pagkakumplikado na ito, ang mga motor ng BLDC ay naging lubos na ginustong kumpara sa kanilang brushing na katapat, dahil ang mga motor ng BLDC ay lubos na mahusay sa mga tuntunin sa pagkonsumo ng kuryente at halos walang isyu sa pagkasira.

Ito ang dahilan kung bakit ginagamit ngayon ang mga BLDC motor mga sasakyang de-kuryente , windmills, eroplano, quad copters , at karamihan sa kagamitan na nauugnay sa motor.

Tulad ng tinalakay sa itaas na pagpapatakbo ng isang BLDC motor ay mukhang kumplikado, at kung susubukan mong maghanap para sa isang driver o isang electronic speed controller circuit para sa mga BLDC motor malamang na makatagpo ka ng mga circuit na masyadong kumplikado gamit ang MCUs, o nagpupumilit na maghanap ng mga bahagi.

Sa post na ito matututunan natin kung paano gumawa ng isang simple at mabisang circuit ng ESC na maaaring ilapat sa pangkalahatan upang mapatakbo ang karamihan sa mga motor ng BLDC sa pamamagitan ng ilang mga menor de edad na pagbabago.

Kapag nalaman mo ang mga detalye ng circuit, maaari mo itong magamit upang bumuo mga sasakyang de-kuryente , quad copters, robot, awtomatikong gate, vacuum cleaner at anumang produktong pinapatakbo ng motor na may maximum na kahusayan.

Tatlong Phase Generator Circuits

Dahil ang isang BLDC motor ay nangangailangan ng isang 3 phase signal, ang unang bagay na kailangang idisenyo ay isang 3-phase generator ng circuit.

Ipinapakita ng mga sumusunod na circuit kung paano ito magagawa gamit ang isang maliit na bahagi ng pagpapatakbo. Ang una gumagamit ng opamp habang ang pangalawa ay gumagamit ng isang kaunting BJTs .

Mga Simpleng Generator ng 3 yugto

Ang output ng 3-phase signal ay kailangang isama sa a 3-phase mosfet driver circuit para sa pagpapagana ng operasyon ng motor.

Samakatuwid ang pangalawang mahalagang elemento ay ang 3 phase alternator driver circuit, na kung saan ay dapat na tumugon sa itaas na 3 phase generator circuit para sa pagpapatakbo ng konektadong BLDC motor.

Para sa isang 3 phase driver, maaari kang gumamit ng anumang karaniwang 3-phase driver IC, tulad ng isang A4915, 6EDL04I06NT, o ang aming dating IRS233 IC

Sa aming unibersal na circuit ng ESC gagamitin namin ang IRS233 at makita kung paano ito mai-configure para sa inilaan na kontrol sa bilis ng elektronik at ipatupad para sa karamihan ng mga motor na BLDC. Ipinapakita ng sumusunod na imahe ang buong circuit ng ipinanukalang disenyo ng ESC.

Ang ESC Schematic

Ang ipinakita na circuit ng driver ng alternator ng ESC ay mukhang prangka at tila hindi gumagamit ng anumang kumplikadong yugto.

Ang 3 phase signal na nakuha mula sa 3 phase generator circuit ay inilapat sa mga input ng HINDI pintuang ipinakita sa kaliwang tuktok ng diagram sa itaas.

Ang mga 3 phase signal na ito ay na-convert sa kinakailangang Hin, at mga input ng Lin para sa 3 phase mosfer driver na IC IRS233.

Pinoproseso ng hen ng IC IRS233 hen ang mga signal na ito upang mapatakbo ang nakakonektang BLDC motor na may wastong yugto at metalikang kuwintas sa pamamagitan ng mga nauugnay na driver ng mosfet o IGBTs.

Maaari rin naming makita ang isang yugto ng PWM batay sa IC 555. Ang yugtong ito ay na-configure sa mga mababang gilid na mosfet o IGBT, para sa pagpuputol ng kanilang mga pag-trigger ng gate sa naaangkop na mga seksyon.

Pinupuwersa ng pagpuputol ng gate na ito ang mga aparato upang gumana sa isang rate na tinutukoy ng mga ito ng pagpuputol na rate ng cycle ng tungkulin na PWM. Ang mas malawak na mga cycle ng tungkulin ay nagbibigay-daan sa motor na paikutin nang mas mabilis at mas makitid ang ikot ng tungkulin na nagpapahintulot sa motor na mabagal nang proporsyonal.

Ang rate ng PWM ay kinokontrol sa pamamagitan ng IC 555 sa pamamagitan ng ipinahiwatig na palayok na PWM.