ZHCAAG0B June 2014 – June 2021 DRV8300 , DRV8301 , DRV8301-Q1 , DRV8302 , DRV8303 , DRV8307 , DRV8308 , DRV8312 , DRV8320 , DRV8320R , DRV8323 , DRV8323R , DRV8332 , DRV8343-Q1 , DRV8350 , DRV8350R , DRV8353 , DRV8353R
7 霍爾傳感器位置檢測(cè)
若要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)場(chǎng)之間的同步需要知曉轉(zhuǎn)子位置。此應(yīng)用中使用的 BLDC 電機(jī)具有 3 個(gè)霍爾傳感器。
圖 7-1 所示為霍爾傳感器位置檢測(cè)電路和速度計(jì)電路。
圖 7-1 霍爾傳感器位置檢測(cè)原理圖圖 7-2 所示為傳感器的輸出信號(hào)流，它描述了電動(dòng)轉(zhuǎn)子的位置。
八個(gè)可能的信號(hào)組合可用作三個(gè)傳感器的輸出。其中兩個(gè)組合對(duì)位置檢測(cè)無(wú)效，并且通常是由傳感器線開路或短路引起的。其他六種組合將在上升沿和下降沿被外部中斷源檢測(cè)到。
圖 7-2 霍爾傳感器位置波形示意圖| 順序編號(hào) | 霍爾傳感器輸入 | 有源 MOSFET | 相電流 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | H 橋 | L 橋 | A | B | C | |
| 1 | 0 | 0 | 1 | C | B | 關(guān)閉 | 直流- | 直流+ |
| 2 | 1 | 0 | 1 | A | B | 直流+ | 直流- | 關(guān)閉 |
| 3 | 1 | 0 | 0 | A | C | 直流+ | 關(guān)閉 | 直流- |
| 4 | 1 | 1 | 0 | B | C | 關(guān)閉 | 直流+ | 直流- |
| 5 | 0 | 1 | 0 | B | A | 直流- | 直流+ | 關(guān)閉 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | C | A | 直流- | 關(guān)閉 | 直流+ |
| 順序編號(hào) | 霍爾傳感器輸入 | 有源 MOSFET | 相電流 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | H 橋 | L 橋 | A | B | C | |
| 1 | 0 | 0 | 1 | B | C | 關(guān)閉 | 直流+ | 直流- |
| 2 | 0 | 1 | 1 | A | C | 直流+ | 關(guān)閉 | 直流- |
| 3 | 0 | 1 | 0 | A | B | 直流+ | 直流- | 關(guān)閉 |
| 4 | 1 | 1 | 0 | C | B | 關(guān)閉 | 直流- | 直流+ |
| 5 | 1 | 0 | 0 | C | A | 直流- | 關(guān)閉 | 直流+ |
| 6 | 1 | 0 | 1 | B | A | 直流- | 直流+ | 關(guān)閉 |
續(xù)流功能可通過(guò)以下兩種方式中的任一種實(shí)現(xiàn)：
- 非同步整流，其中由互補(bǔ) MOSFET 的體二極管進(jìn)行電流續(xù)流
- 同步整流，其中由互補(bǔ) MOSFET 直接進(jìn)行電流續(xù)流
在此應(yīng)用中，實(shí)現(xiàn)了非同步整流。PWM 模塊可實(shí)現(xiàn)死區(qū)時(shí)間控制；因此也可支持同步整流。
在非同步整流中，不需要控制由 PWM 信號(hào)驅(qū)動(dòng)的 MOSFET 的互補(bǔ) MOSFET。因此，一次只有兩個(gè) MOSFET 處于工作狀態(tài)。區(qū)別在于一個(gè)是由 PWM 信號(hào)驅(qū)動(dòng)進(jìn)行速度控制，另一個(gè)則是由全占空比 PWM 驅(qū)動(dòng)。效果和普通 IO 一樣；這只是在高電平和低電平橋之間更好地進(jìn)行同步的一個(gè)技巧。當(dāng)為 PWM 模塊設(shè)置比較數(shù)據(jù)時(shí)，即使由 IO 執(zhí)行時(shí)出現(xiàn)了指令延遲，所有 PWM 輸出也都有相同的起始點(diǎn)。