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電機旋轉是因為定子繞組產生的圓形旋轉磁場旋轉,從而帶動或驅動轉子旋轉。在電機驅動系統中,母線電壓和IGBT開關頻率是設計參數,一般不會隨意改變,而du/dt與開關器件的動態特性有關,可以進行優化。此外,還要求配備限流功能,以在電機啟動或強制停止或堵轉時控制電機電流,以及將故障狀態輸出到外部主機處理器的功能,以確保安全。
另外,必須使用二極管來應對當電機內部線圈產生的感應電動勢回流到晶體管時對晶體管的損壞。圖中左側是輸入端,與單片機的邏輯輸入相連。采用光耦隔離驅動板大電流對控制板的影響。電動汽車電機驅動是一種主要以電能驅動的車輛。也是人們在實現能源轉型過程中關注的重要領域。
其中,我們發現逆變器拓撲的選擇也會影響電機的軸電流。低速時采用三電平逆變拓撲,會在一定程度上減少逆變共模電壓引起軸承中軸電流的次數。步進電機內部實際上會產生旋轉磁場。如圖所示,當旋轉磁場依次切換時,轉子就會旋轉相應的角度。步進電機每輸入一個脈沖信號,轉子就旋轉一個角度或向前移動一步。步進電機輸出的角度與輸入的脈沖數成正比,轉速與脈沖頻率成正比。
電機驅動電路圖,源程序,采用無刷直流電機,PWM波控制,樣條路徑規劃,帶速度前饋和摩擦前饋的PID控制。對于電機驅動IGBT,其動態特性可以在du/dt=5kV/us附近進行優化,使得此時的開通損耗Eon相對較小。通過改變PWM信號的脈沖寬度,可以輕松調節電機的速度和旋轉方向。
空間位置相差120 度、時間相位相差三分之一周期的三個正弦繞組電壓。所得的空間電壓矢量是具有恒定幅度的圓形軌跡,并且旋轉頻率等于繞組電壓的頻率。當占空比大于1/2時,電機平均電流大于0,電機正轉。當占空比小于1/2時,電機平均電流小于0,電機反轉。需要實現設計人員可以輕松使用的高效驅動控制算法,例如將經過硬邏輯處理的控制算法應用于驅動器IC。
此外,我們還可以通過優化逆變器中IGBT的du/dt來降低軸電流,從而延長電機的使用壽命。基于Matlab的電動汽車電機驅動控制研究可以為電動汽車的開發和應用提供重要的科學依據和技術支撐。實驗中發現,一旦軸承上的電壓(紅色)跟不上逆變器的共模電壓(黑色),就意味著絕緣失效,軸承上會產生火花放電,進而出現高頻循環漏電。也產生電流。
在MOS管的柵極加一個PWM信號。 PWM信號的脈寬可以改變負載電機兩端的電壓值,從而實現電機的調速。
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