在現(xiàn)代辦公室中,我們每天都要面對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的坐姿工作,這不僅對(duì)我們的身體健康產(chǎn)生了負(fù)面影響,還可能導(dǎo)致工作效率下降。因此,為了改善這一問(wèn)題,越來(lái)越多的人開(kāi)始選擇智能電動(dòng)辦公升降桌來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。而驅(qū)動(dòng)這些升降桌運(yùn)作的關(guān)鍵,就是直流無(wú)刷電機(jī)減速霍爾板,接下來(lái)帶大家一起了解直流無(wú)刷電機(jī)減速霍爾板FS41F。
一、霍爾電機(jī)原理說(shuō)明
霍爾電機(jī)就是帶霍爾傳感器的直流無(wú)刷電機(jī)?;魻杺鞲衅魑挥诨魻柊迳?。
通過(guò)霍爾傳感器判斷電機(jī)當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài),控制器根據(jù)霍爾采集的信號(hào)控制三相輸出,讓電機(jī)持續(xù)正常的工作,霍爾傳感器的優(yōu)點(diǎn)是便宜,而且?guī)缀蹩梢园惭b在任何無(wú)刷直流電機(jī)上,其中升降桌應(yīng)用最為常見(jiàn)。
使用霍爾傳感器的另一個(gè)原因是,在無(wú)法接近電機(jī)軸,或者無(wú)法將傳感器安裝到電機(jī)軸上的情況下,霍爾傳感器安裝在電機(jī)轉(zhuǎn)子周圍,這使得它們非常非侵入性且易于集成。
二、霍爾傳感器板
該霍爾板中霍爾是采用FS41霍爾,該霍爾是雙極鎖存霍爾開(kāi)關(guān),3.0-28V的電壓供電,50MA的輸出電流。
三、基于霍爾傳感器的位置檢測(cè)方法
為了掌握好恰當(dāng)?shù)膿Q相時(shí)刻,減少電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng),得到最大的轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子位置的檢測(cè)非常重要。
位置傳感器在無(wú)刷直流電機(jī)中起著檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁極位置、為BLDC控制提供正確換相信息的作用。位置傳感器將轉(zhuǎn)子磁極的位置信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后送入控制器中,控制器控制定子繞組換相,使電樞繞組中的電流隨著轉(zhuǎn)子位置的變化按一定次序變化,通過(guò)氣隙形成步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),驅(qū)動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子連續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)。
霍爾傳感器具有體積小,成本較低的特點(diǎn),通常直接在BLDC電機(jī)的定子上安裝三個(gè)開(kāi)關(guān)型HALL傳感器檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置,間隔60°或者120°安裝方式。
霍爾效應(yīng)原理:磁場(chǎng)會(huì)對(duì)位于其中的帶電導(dǎo)體內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電荷載流子施加一個(gè)垂直于其運(yùn)動(dòng)方向的力,該力會(huì)使得正負(fù)電荷分別積聚到導(dǎo)體的兩側(cè)。電荷在導(dǎo)體兩側(cè)的積累會(huì)平衡磁場(chǎng)的影響,在導(dǎo)體兩側(cè)建立穩(wěn)定的電勢(shì)差。產(chǎn)生這一電勢(shì)差的過(guò)程就叫做霍爾效應(yīng)。霍爾傳感器使根據(jù)霍爾效應(yīng)制作的一種磁場(chǎng)傳感器,它可以有效的反映通過(guò)霍爾元件的此密度。
無(wú)論何時(shí),只要轉(zhuǎn)子的磁極掠過(guò)霍爾元件,根據(jù)轉(zhuǎn)子當(dāng)前的極性,霍爾元件會(huì)輸出對(duì)應(yīng)邏輯電平0或1,這樣只要根據(jù)三個(gè)霍爾元件產(chǎn)生的電平,就可以判斷當(dāng)前轉(zhuǎn)子的位置,決定電機(jī)換相的順序。
在一個(gè)電周期內(nèi),三相HALL傳感器所產(chǎn)生的開(kāi)關(guān)狀態(tài)是不重復(fù)的,每一個(gè)開(kāi)關(guān)狀態(tài)所占的電角度相等。以120°安裝的HALL傳感器為例,3個(gè)HALL傳感器的輸出信號(hào)相位互差120°,每轉(zhuǎn)過(guò)60°電角度,其中一個(gè)HALL傳感器狀態(tài)就會(huì)改變。在一個(gè)電周期內(nèi),3個(gè)HALL信號(hào)的組合有6種狀態(tài),正好對(duì)應(yīng)于“六步換相”過(guò)程。
確定好轉(zhuǎn)子位置后,根據(jù)轉(zhuǎn)子位置進(jìn)行換相控制,如下圖所示,注意與上圖位置稍作了變化。
四、成品電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖
臺(tái)州市銘晟電子科技有限公司是一家專注于:電機(jī)霍爾板開(kāi)發(fā)及代工的高新企業(yè)。
具有十余年直流無(wú)刷電機(jī)霍爾板,智能控制系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)經(jīng)驗(yàn);深耕智能電控領(lǐng)域,配備國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)、測(cè)試儀器、設(shè)備;擁有多家電子配件代理資格和自主研發(fā)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
審核編輯 黃宇
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