電動車控制器的相位是幹嘛的?

七九839

電機本質是靠兩塊磁鐵的磁極來推動轉起來的,但是轉到一定角度,必須要改變一下磁極方向才可以繼續轉下去。有刷直流電機因為有碳刷和整流子可以自己改變電流方向,從而改變磁極方向,而無刷直流電機只能通過霍爾來改變這個方向,無刷電機的相角就是無刷電機的相位代數角的簡稱,指的是無刷電機各線圈在一個通電週期裡面線圈內部電流方向改變的角度。電動車用無刷電機常見的相位代數角有120°與60°兩種類型,請關注:

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 120°和60°兩種相角電機的霍耳元件的安裝空間位置不一樣。先理解一下無刷電機的磁拉力角.無刷電機的磁鋼數量一般為12片、16片和18片,它對應的定子槽數是36槽、48槽和54槽。當電機在靜止狀態時候,轉子磁鋼的磁力線有沿磁阻最小方向行走的特點,所以轉子磁鋼所停頓的位置恰好就是定子槽凸極的位置。磁鋼不會停落在定子槽心的位置,這樣轉子和定子的相對位置只有36種、48種或者54種這有限的幾個位置。所以無刷電機的最小磁拉力角就是360/36°、360/48°或者360/54°。

無刷電機的霍耳元件一共有5根引線,分別為霍耳元件的公共電源正極、公共電源負極、A相霍耳輸出和B相霍耳輸出以及C相霍耳輸出。設計時候可以利用無刷控制器(60°或者120°)的5根霍耳引線,把無刷電機霍耳元件引線的正負電源接好,利用其餘A、B、C三個相位傳感器的引線,任意地接在控制器霍耳信號引線的引線上。接通了控制器電源,通過控制器給霍耳元件供電,就可以檢測到無刷電機對應的相角了。方法如下:使用萬用表的+20V直流電壓擋,並把黑表筆接地線,紅表筆分別測量到三個引線的電壓情況,記錄下3根引線的高低電平。輕微轉動地電機,讓電機轉過一個最小的磁拉力角度,再次測量同時記錄下3根引線的高低電壓,這樣反覆測量記錄6次。可以用1表示高電平,用0表示低電平,

  如果是60°的無刷電機,連續轉動了6個最小磁拉力角度,那麼測量出的霍耳真值信號應該是:100、110、111、011、001和000。調整三個霍耳元件引線上的引腳順序,讓真值的信號嚴格地按照上面的真值順序變化,這樣對應於60°無刷電機的A、B、C三個相位就判斷出來了。

  如果是120°的無刷電機,連續轉動了6個最小磁拉力角度,測量出對應的霍耳真值信號應該是按照100、110、010、011、001和101的規律變化,這樣霍耳元件引線的通電相序也就判斷出來了。

  分析一下60°與120°無刷電機霍耳真值信號,可以發現它們的第一個狀態一樣都是100,而第二個狀態都是110,你可以認為100狀態的1代表電機的A相線,而110狀態中第二個1代表B相線,最後剩下的一個引線就是C相霍耳引線了。值得說明的是,這個時候還不能判定100真值就是代表了120°無刷電機的A、B、C相位(可能是B、C、A或者C、A、B)。但是在維修實踐當中,我們只需要知道120°無刷電機的相序就夠了。


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