محركات التيار المستمر بدون فرش كربونية (الجزء الثانى)

محركات التيار المستمر بدون فرش كربونية (الجزء الثانى)
Brush less DC motor

كيف تعمل محركات BLDC ؟
تعتمد نظرية  عمل هذه المحركات على تحويل التيار المستمر الى تيار متردد وذبك عن طريق 6 ترانزستورات (inverter bridge) من نوع الموسفت لما يتميز من تحمله للتيارات العالية حيث يصل تحمل الموسفت الواحد الى 30 و 40 امبير ويتم التحكم فى 6 ترانزستورات عن طريق متحكم دقيق (ميكروكنترولر)  والشكل التالى يوضح مخطط كهربى للتحكم فى المحرك 


تعتمد نظرية التشغيل على 6 حالات سيتم وصفهم بالجدول التالى
sequence
Hall sensor input
Active PWM
Phase current
A
B
C
U
W
V
1
0
0
1
Sw1
Sw6
DC+
OFF
DC-
2
0
0
0
Sw1
Sw4
DC+
DC-
OFF
3
1
0
0
Sw5
Sw4
OFF
DC-
DC+
4
1
1
0
Sw5
Sw2
DC-
OFF
DC+
5
1
1
1
Sw3
Sw2
DC-
DC+
OFF
6
0
1
1
Sw3
Sw6
OFF
DC+
DC-

-         فى الحالة الاولى عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=0 , B=0 , C=1 من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW1 , SW6 ومنها يصل التيار الى الملفين U , V  
-         فى الحالة الثانية عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=0 , B=0 , C=0  من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW1 , SW4 ومنها يصل التيار الى الملفين U , W  
-         فى الحالة الثالثة عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=1 , B=0 , C=0  من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW4 , SW5 ومنها يصل التيار الى الملفين V , W  
-         فى الحالة الرابعة عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=1 , B=1 , C=0  من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW2 , SW5 ومنها يصل التيار الى الملفين U , V  
-         فى الحالة الخامسة عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=1 , B=1 , C=1  من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW2 , SW3 ومنها يصل التيار الى الملفين U , W  
-         فى الحالة السادسة عندما يستقبل الميكروكنترولر الاشارات A=0 , B=1 , C=1  من HALL SENSOR فيتم تشغيل الترانزستورات SW3 , SW6 ومنها يصل التيار الى الملفين V , W  
ولا ننسى ان هناك ما يسمى ب hall sensor  فما هى ؟
يوجد انواع من المحركات تحتوى على  hall sensor وهناك انواع اخرى لا تحتوى على hall sensor
يطلق عليها أحيانا hall effect magnetic sensor  وهى عبارة عن عنصر اليكترونى مصنوع من مادة شبة موصلة تتأثر بالمجال المغناطيسى فعندما نقرب منها قطعة مغناطيسية فيمر تيار كهربى فى الحساس .
ونستخدم hall sensor فى BLDC لمعرفة موضع الجزء المتحرك rotor ثم يعطى اشارة feedback  للميكروكنترولر على اساسها يتم اخراج اشارة التشغيل لل 6 ترانزستورات  
وكل محرك يحتوى على ثلاث من hall sensor  
والشكل التالى يوضح موقع hall sensor  فى المحرك


اما الشكل التالى يوضح اطراف hall sensor  
حيث يتكون من ثلاث اطراف
الاول : موجب 5 فولت
الثانى : اشارة السالب او الارضى
الثالث : اشارة الخرج

تعليقات

تكنولوجيا ومقالات عامة

فنجان الشاى

محركات التيار المستمر بدون فرش كربونية (الجزء الاول)