En aquest post discutim un circuit ESC universal o un circuit electrònic de control de velocitat que es pot aplicar universalment per controlar qualsevol tipus BLDC de 3 fases o fins i tot un motor alternador.
Què és un ESC
Un controlador de velocitat ESC o electrònic és un circuit electrònic que s'utilitza normalment per operar i controlar un motor trifàsic BLDC.
BLDC motor significa motor de corrent continu sense escombretes que afirma clarament que aquests motors són buits de raspalls, molt oposats al tipus de motors raspallats que es basen en raspalls per a la commutació.
A causa de l’absència de raspalls, els motors BLDC poden funcionar amb la màxima eficiència, ja que l’absència de raspalls l’alleuja de friccions i altres ineficiències relacionades.
No obstant això, els motors BLDC tenen un inconvenient important, que no es poden operar mitjançant un sol subministrament com els altres motors raspallats, en canvi un motor BLDC requereix un controlador trifàsic per funcionar-los.
Tot i aquesta complexitat tècnica, els motors BLDC són molt preferibles en comparació amb els seus homòlegs raspallats, perquè els motors BLDC són extremadament eficients en termes de consum d'energia i pràcticament no tenen problemes de desgast.
És per això que avui s’utilitzen motors BLDC vehicles elèctrics , molins de vent, avions, quad copters , i la majoria d'equips relacionats amb el motor.
Com s’ha comentat anteriorment, el funcionament d’un motor BLDC té un aspecte bastant complex i, si intenteu buscar un controlador o un circuit electrònic de control de velocitat per als motors BLDC, probablement us trobareu amb circuits massa complexos utilitzant MCU o utilitzar components difícils de trobar.
En aquest post aprendrem a fer un circuit ESC senzill i eficaç que es pugui aplicar universalment per operar la majoria de motors BLDC mitjançant algunes modificacions menors.
Un cop hàgiu après els detalls del circuit, podríeu utilitzar-lo per construir vehicles elèctrics , quad helicòpters, robots, portes automàtiques, aspiradores i qualsevol producte motoritzat amb la màxima eficiència.
Circuits de generador de tres fases
Com que un motor BLDC requereix un senyal trifàsic, el primer que s’ha de dissenyar és un circuit generador trifàsic.
Els circuits següents mostren com es pot fer amb un grapat de peces de funcionament utilitza opamps mentre que el segon fa servir només un pocs BJT .
Generadors simples de 3 fases
La sortida de senyal trifàsica s’ha d’integrar amb un Circuit de control de mosfet trifàsic per permetre el funcionament del motor.
Per tant, el segon element important és el circuit conductor de l’alternador trifàsic, que suposadament respon al circuit generador trifàsic anterior per accionar el motor BLDC connectat.
Per a un controlador trifàsic, podeu utilitzar qualsevol IC de control trifàsic estàndard, com ara un A4915, 6EDL04I06NT o el nostre antic IC IRS233
Al nostre circuit ESC universal utilitzarem l’IRS233 i veurem com es pot configurar per al control de velocitat electrònic previst i implementar-se per a la majoria de motors BLDC. La següent imatge mostra tot el circuit del disseny ESC proposat.
L'esquema ESC
El circuit de controlador d’alternador ESC presentat sembla bastant senzill i no sembla utilitzar cap etapa complexa.
Els senyals trifàsics adquirits als circuits del generador trifàsic s’apliquen a les entrades de les portes NOT que es mostren a la part superior esquerra del diagrama anterior.
Aquests senyals de 3 fases es converteixen en les entrades Hin i Lin necessàries per al controlador de mosfers trifàsic IC IRS233.
La gallina IC IRS233 processa aquests senyals per fer funcionar el motor BLDC connectat amb la fase i el parell correctes a través dels mosfets o IGBT del controlador associats.
També podem veure una etapa PWM basada en IC 555. Aquesta etapa es configura amb els mosquetets laterals baixos o IGBT, per tallar els seus activadors de portes en seccions adequades.
Aquest tall de porta obliga els dispositius a funcionar a una velocitat determinada per aquest tipus de cicle de treball PWM. Els cicles de treball més amplis permeten que el motor giri més ràpidament i el cicle de treball més estret permet al motor disminuir proporcionalment.
La velocitat de PWM es controla a través de l’IC 555 a través de l’olla PWM indicada.
Anterior: L293 Quad Half-H Driver IC Pinout, full de dades, circuit d'aplicació Següent: Circuit del sensor d’estacionament invers de cotxe amb alarma
