磁場(chǎng)定向控制(FOC)是一種高級(jí)算法,用于永磁同步電機(jī)和無(wú)刷直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng),通過(guò)最大化扭矩輸出并最小化波動(dòng)來(lái)提升電機(jī)性能。傳統(tǒng)的FOC依賴機(jī)械編碼器來(lái)獲取轉(zhuǎn)子位置,但PI的 MotorXpert 軟件通過(guò)轉(zhuǎn)子位置估算技術(shù),實(shí)現(xiàn)了無(wú)傳感器控制,簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)。在逆變器中,通過(guò)檢測(cè)三相電流信息并進(jìn)行 Clarke 和 Park 變換,可以精確表示電流矢量,進(jìn)而優(yōu)化電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。結(jié)合 MotorXpert 軟件的電流重構(gòu)算法,能夠在無(wú)傳感器條件下實(shí)現(xiàn)正負(fù)向電流信息的獲取,提升系統(tǒng)效率并簡(jiǎn)化預(yù)測(cè)性維護(hù)模型設(shè)計(jì),使整體電機(jī)控制系統(tǒng)更高效、更可靠。
電源使用BridgeSwitch IC BRD1260C的50W高壓無(wú)刷直流電機(jī)控制設(shè)計(jì),適用于風(fēng)機(jī)應(yīng)用。這種具有控制輸入接口的三相逆變器可提供超過(guò)93%的效率。PI的BridgeSwitch-2 系列采用無(wú)損耗電流鏡像技術(shù)(IPH 引腳),無(wú)需傳統(tǒng)分流電阻和信號(hào)處理電路,僅通過(guò)一個(gè)小信號(hào)電阻連接 ADC,即可實(shí)現(xiàn)高精度電流檢測(cè)。這一技術(shù)顯著減少噪聲影響,提高了檢測(cè)分辨率和電流信號(hào)質(zhì)量 。IC可自行供電,允許使用更簡(jiǎn)單的系統(tǒng)供電電源(例如PI的LinkSwitch-TN2)來(lái)驅(qū)動(dòng)微控制器??梢允褂眯⌒头歉綦x驅(qū)動(dòng)器,而不是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的多路輸出隔離反激式方案,從而進(jìn)一步縮減BOM、降低設(shè)計(jì)復(fù)雜性并減小電路板空間。內(nèi)部還集成逆變器診斷功能,可減少所需的傳感器數(shù)量和微處理器故障處理資源占比。