P0口接上拉电阻
数码管段选通过限流电阻接P0口 位选接P1.0——P1.3口 2.LED发光二极管
两个二极管一个代表正转一个代表反转 (五)逆变器与驱动电路接口
图 14 逆变器与驱动电路接口
1.逆变器
本系统逆变部分采用三相桥式全控逆变电路,功率开关器件采用IGBT。 2.驱动电路
(1)通过无刷直流电机换相专用芯片LM621控制功率管的导通,从而驱动电动机,LM621的特点:
·三相和思想无刷直流电动机兼容
双极性驱动三相三角形联结或星形联结绕组 单极性驱动三相有中心抽头的星形联结绕组 三相电动机位置传感器空间间距30°或60° 四相电动机位置传感器空间间距90°
·输出端直接驱动双极型功率管(可提供35mA基极电流)或MOSFET功率器件
·有可调死区时间及其时钟振荡器
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·直接与PWM信号接口和霍尔位置传感器接口 ·欠电压封锁
(2)其原理如图15所示。
图15 LM621原理图
换相波形波形如图16所示。 LM621换相译码真值表如表2。 管脚功能定义:
·引脚1(Vcc1):第一电源,逻辑部分和时钟用电源,+5V
·引脚2(DIRECTION):转向控制端。由于所施加的逻辑电平决定电机转向 ·引脚3(DEAD-TIME ENABLE):死区时间使能端。控制死区功能,高电平有效。
·引脚4(CLOCK TIMING):时钟定时端。该端外接定时电容和电阻至地,设定时钟振荡周期,决定死区时间。
·引脚5、6、7(HS1、HS2、HS3):霍尔位置传感器输入端。
·引脚8(30/60SELECT):30/60选择端。三相电动机传感器空间间距30°时,该端施加高电平;60°时,施加零电平。 ·引脚9(LOGIC GROUND):逻辑地。
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·引脚10(POWER GROUND):功率地。
·引脚11、12、13(CURRENT SOURCE OUT):灌电流输出端。、 ·引脚14、15、16(CURRENT SINK OUT):抽电流输出端。
·引脚17(OUTPUT INHIBIT):输出禁止端。对该引脚施加高电平时,输出被关闭。
·引脚18(MOTOR SUPPLY VOLTAGE): Vcc2(+5——40V)端,第二电源,它提供11——13脚灌电流输出的电流。
图16 60°换相波形
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表2 LM621换相真值表:
(六)限流电路
图17 限流电路
从图17可知,主回路中通过电动机的电流最终是经过电阻R8接地。因此,
Uf=R8IM,其大小正比于电动机的电流IM。而Uf同数/模转换器的输出电压U0分别送到LM324运算放大器的两个输入端,一旦反馈电压Uf大于来自数/模转换器的给定信号U0,则LM324运算放大器输出为低电平,通过非门变为高电平输入到LM621的引脚17,使输出关断,从而阶段了直流无刷电动机钉子绕组的所有电流通路,迫使电动机电流下降,一旦电流下降到时Uf小于U0,则LM324运算放大器输出回到高电平,通过非门变为低电平,接LM621的17脚,LM621正常工作。
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