在我之前的叙述中,我们探讨了无刷直流(BLDC)电机的工作原理及其与三相H桥逆变器驱动器之间的关系。我们还了解到,为了保护我们的BLDC电机驱动器免受过载和损坏,我们需要实施适当的绕组过流保护措施。为了实现这一点,我们可以通过测量直流母线电流来监控绕组电流。这一点尤其重要,因为它允许我们针对额定或设计功率而不是失速条件下的峰值电流进行设计,从而减少逆变器级体积和成本,并避免因高温导致的损害。
在本文中,我将进一步解释如何利用这项技术来保护我们的BLDC电机驱动器,并提供一个具体例子,以便更好地理解这个过程。在这个例子中,我们考虑了一个额定功率为400W、额定直流电压为220V以及额定RMS绕组电流量3.6A的BLDC电机。我们发现,这个系统需要能够承受失速时36.67A的大幅增加,如果没有适当限流保护的话。
然而,如果我们只针对额定的标称参数进行设计,那么就不再需要这样大的容量了。此外,由于永磁体可能会因为高温或退磁而损坏,因此长时间承载这种大幅增加的负荷是不合理的。
因此,为了确保安全性和可靠性,我建议使用适当限流保护措施,比如检测并控制直线母线上的当前水平。当两个相位处于活动状态时,可以通过感应二极管当前来计算总线上的当前。如果超过预设阈值,则可以立即停止操作以防止任何潜在的问题发生。
此外,还有其他方法可以用来实现绕组过滤,如使用传感器连接到所有三个相位上或者仅仅连接到两个相位上,然后通过代数求第三个相位。但这些方法都要求精确测量所有三个相位,而不是简单地读取总线上的当前。
最后,在实际应用中,将采用的限度是由系统需求决定,但通常来说,对于小型设备,它们可能足够准确以满足所需标准。而对于更复杂的情景,比如用于工业自动化中的设备,则可能需要更加精密且灵活的一套监控系统,以确保最大效率同时也保证安全性。