资料下载:面向下一代导弹驱动系统的无刷直流电机概述

Charles Frick ADI公司

随着成本的上升和客户对小型长射程产品需求的增长,像其他工程领域一样,成本快速成为弹药系统的制约因素。为了有效地驱动和控制飞行中的这些弹药,人们通过一个小型控制驱动系统(CAS)进行小的精密调节,以确定鳍片位置并调节弹体上的气流。传统上,这些系统要么采用气动装置,要么通过带齿轮箱的有刷直流电机驱动,但包括无刷直流电机BLDC)在内的电机驱动器的现代化进步,使得设计更小、更轻、更便宜、更高效的控制驱动系统成为可能。但其代价是会增加系统的复杂性,因为要驱动无刷直流电机的三个相位。

增加复杂性的原因有多个。首先,传统的有刷直流电机只需要一个H桥,而无刷直流电机却需要三对独立的MOSFET来驱动相位。这会增加少量的成本,并且需要额外的PCB电路板空间。在驱动这些MOSFET时,必须注意,要避免同时打开顶部和底部的MOSFET,否则直通短路电流可能会损坏MOSFET。必须特别注意在脉宽调制(PWM)的顶部和底部驱动信号之间插入死区时间。

从软件的角度来看,可以使用简单的PID回路来控制常规有刷电机,而无刷直流电机则需要采用更高级的回路和换相策略——通常是测量绕组电流、相位电压、转子角度和速度。

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