1. 导言
永磁同步电机具有结构简略、体积小、功率密度高、效率高和功率因数高级长处,在各种高功用驱动
体系中得到广泛的运用。在PMSM高功用操控中,一般需求在转子轴上装置机械传感器,以丈量电动机的转子速度和方位。而关于那些对本钱操控较严,不适合运用机械传感器的运用领域中,无传感器操控战略成为研讨的热门。Fortior针对PMSM的无传感器矢量操控推出了高功用的操控器FT3066,以满意不同运用领域的需求。
2. 依据FT3066的SPMSM(Surface PMSM)矢量操控结构及特色
FT3066是高功用PMSM矢量操控专用芯片。图1展现了依据FT3066渠道完成的表贴式永磁同步电机
最大转矩/电流操控比操控战略。
图1 表贴式PMSM最大转矩/电流比操控
操控器特色描绘如下:
l 无传感器预算算法取得准确的转子方位和速度信息。
l 牢靠的发动及视点的软切换处理。
l 转速的无级调速,优秀的闭环速度操控功用。
l 优异的转矩操控功用。
l 电流环和速度环路参数易于整定。
l 支撑单电阻,双电阻,三电阻电流采样算法,采样电路如图2所示。
l 支撑风机运用领域的逆风和顺风发动。
l 支撑PWM,模仿调速操控。
l 支撑FG输出功用。
l 具有堵转维护,缺相维护,过、欠压维护,过流维护功用。
3. FT3066及周边硬件电路完成
3.1 FT3066操控芯片描绘
l 最大108MHZ CPU履行速度。
l 零等候FLASH读写操作。
l 2.6~3.6V电压供电。
l 芯片供给6对带死区操控的专用PWM。
l 2路高速12位的多通道,可灵敏装备采样的ADC模块(1MSPS转换率)。
l 丰厚的通讯外设接口。
3.2电阻采样电路
FOC矢量操控需求电机电流反应信息。FT3066可装备两电阻或三电阻桥臂电流采样或单电阻的直流
母线电流采样。电流采样电路的好坏直接影响无传感器算法对转子方位及速度信息预算的成果,从而影响操控功用。FT3066选用如下的电流采样调制电路,依据操控的电机及负载状况,优化调制电路的参数。
图2 电流采样调制电路
3.3 FT3066完成SVPWM调制
SVPWM载波频率可选:12K,16K,18K,20K。在运用过程中,可依据实践运用挑选不同载波频率,通
常状况下载波频率越高,电机电磁噪音越小,MOS开关损耗会添加;反之,载波频率越低,电机噪音越大,MOS开关损耗减小。
3.4 FG输出信号
FG是一个反映电动机旋转速度的脉冲信号。假如不运用该功用,能够将其引脚悬空。下图为一个电频
率对应的FG信号输出波形
图3 电流波形与对应的FG信号输出
4. 典型运用
FT3066以其优异的操控功用,可广泛运用于风机、泵类等商场运用。其成功事例有空调风机、油烟机风机、高压电扇、洗刷泵、屏蔽泵等。
5. 总结
FT3066是Fortior推出的高功用电机操控芯片。它选用无传感器磁场定向操控技能和最大转矩/电流比
操控战略,支撑两电阻、三电阻桥臂电流采样和单电阻的母线电流采样。具有优秀的转速闭环操控和优异的转矩闭环调理作用。具有堵转维护,缺相维护,过、欠压维护,过流维护功用。