Sirkuit ESC Universal untuk motor BLDC dan Alternator

Sirkuit ESC Universal untuk motor BLDC dan Alternator

Dalam posting ini kita membahas rangkaian ESC universal atau rangkaian pengontrol kecepatan elektronik yang dapat diterapkan secara universal untuk mengendalikan semua jenis BLDC 3 fasa atau bahkan motor alternator.



Apa itu ESC

ESC atau pengontrol kecepatan elektronik adalah rangkaian elektronik yang biasanya digunakan untuk mengoperasikan dan mengendalikan motor 3-fase BLDC.

Motor BLDC singkatan dari motor DC tanpa sikat yang dengan jelas menyatakan bahwa motor semacam itu tidak memiliki sikat, sangat berlawanan dengan jenis motor yang disikat yang mengandalkan sikat untuk pergantian.





Karena tidak adanya sikat, motor BLDC dapat beroperasi dengan efisiensi maksimum karena tidak adanya sikat membebaskannya dari gesekan dan inefisiensi terkait lainnya.

Namun motor BLDC memiliki satu kelemahan utama, ini tidak dapat dioperasikan melalui suplai tunggal seperti motor sikat lainnya, sebaliknya motor BLDC membutuhkan driver 3 fase untuk mengoperasikannya.



Terlepas dari kerumitan teknis ini, motor BLDC menjadi sangat disukai dibandingkan dengan motor sejenisnya, karena motor BLDC sangat efisien dalam hal konsumsi daya dan hampir tidak ada masalah keausan.

Inilah mengapa motor BLDC saat ini digunakan di kendaraan elektrik , kincir angin, pesawat terbang, helikopter quad , dan sebagian besar perlengkapan terkait motor.

Seperti dibahas di atas, pengoperasian motor BLDC terlihat cukup rumit, dan jika Anda mencoba mencari driver atau rangkaian pengontrol kecepatan elektronik untuk motor BLDC, Anda mungkin akan menemukan rangkaian yang terlalu rumit menggunakan MCU, atau menggunakan komponen yang sulit ditemukan.

Dalam posting ini kita akan belajar bagaimana membuat sirkuit ESC sederhana dan efektif yang dapat diterapkan secara universal untuk mengoperasikan sebagian besar motor BLDC melalui beberapa modifikasi kecil.

Setelah Anda mempelajari detail sirkuit, Anda dapat menggunakannya untuk membangun kendaraan elektrik , quad copters, robot, gerbang otomatis, penyedot debu, dan produk apa pun yang dioperasikan motor dengan efisiensi maksimum.

Sirkuit Generator Tiga Fase

Karena motor BLDC membutuhkan sinyal 3 fasa, maka hal pertama yang perlu dirancang adalah rangkaian generator 3 fasa.

Sirkuit berikut menunjukkan bagaimana hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa bagian operasi. Yang pertama menggunakan opamps sedangkan yang kedua menggunakan hanya a beberapa BJT .

Generator 3 fase sederhana

rangkaian generator 3 fasa berbasis opamp

BC547 transistor berbasis rangkaian pembangkit sinyal 3 fasa

Keluaran sinyal 3-fase perlu diintegrasikan dengan a Sirkuit driver mosfet 3 fase untuk mengaktifkan pengoperasian motor.

Oleh karena itu elemen penting kedua adalah rangkaian driver alternator 3 fasa, yang diharapkan dapat merespon rangkaian generator 3 fasa di atas untuk mengoperasikan motor BLDC yang terhubung.

Untuk driver 3 fase, Anda dapat menggunakan IC driver 3 fase standar, seperti A4915, 6EDL04I06NT, atau IC IRS233 lama kami.

Di sirkuit ESC universal kami, kami akan menggunakan IRS233 dan melihat bagaimana ini dapat dikonfigurasi untuk kontrol kecepatan elektronik yang dimaksudkan dan diterapkan untuk sebagian besar motor BLDC. Gambar berikut menunjukkan seluruh rangkaian desain ESC yang diusulkan.

Skema ESC

Sirkuit ESC pengontrol kecepatan elektronik sederhana

Sirkuit driver alternator ESC yang disajikan terlihat cukup mudah dan tampaknya tidak menggunakan tahapan yang rumit.

Sinyal 3 fase yang diperoleh dari rangkaian generator 3 fase diterapkan ke input gerbang NOT yang ditunjukkan di kiri atas diagram di atas.

Sinyal 3 fase ini diubah menjadi input Hin, dan Lin yang diperlukan untuk driver mosfer 3 fase IC IRS233.

IC IRS233 kemudian memproses sinyal-sinyal ini untuk mengoperasikan motor BLDC yang terhubung dengan fase dan torsi yang benar melalui mosfets driver atau IGBT yang terkait.

Kita juga bisa melihat tahap PWM berbasis IC 555. Tahap ini dikonfigurasi dengan MOSFET sisi rendah atau IGBT, untuk memotong pemicu gerbang mereka menjadi bagian yang sesuai.

Pemotongan gerbang ini memaksa perangkat untuk beroperasi pada kecepatan yang ditentukan oleh kecepatan siklus tugas PWM pemotongan ini. Siklus tugas yang lebih lebar memungkinkan motor berputar lebih cepat dan siklus kerja yang lebih sempit memungkinkan motor melambat secara proporsional.

Laju PWM dikontrol melalui IC 555 melalui pot PWM yang ditunjukkan.




Sepasang: L293 Quad Half-H Driver IC Pinout, Lembar Data, Sirkuit Aplikasi Berikutnya: Sirkuit Sensor Parkir Mobil Terbalik dengan Alarm