ZHCAAG0B June 2014 – June 2021 DRV8300 , DRV8301 , DRV8301-Q1 , DRV8302 , DRV8303 , DRV8307 , DRV8308 , DRV8312 , DRV8320 , DRV8320R , DRV8323 , DRV8323R , DRV8343-Q1 , DRV8350 , DRV8350R , DRV8353 , DRV8353R
7 霍爾傳感器位置檢測
若要實現轉子和旋轉場之間的同步需要知曉轉子位置。此應用中使用的 BLDC 電機具有 3 個霍爾傳感器。
圖 7-1 所示為霍爾傳感器位置檢測電路和速度計電路。
圖 7-1 霍爾傳感器位置檢測原理圖圖 7-2 所示為傳感器的輸出信號流，它描述了電動轉子的位置。
八個可能的信號組合可用作三個傳感器的輸出。其中兩個組合對位置檢測無效，并且通常是由傳感器線開路或短路引起的。其他六種組合將在上升沿和下降沿被外部中斷源檢測到。
圖 7-2 霍爾傳感器位置波形示意圖表 7-1 正轉順序
| 順序編號 | 霍爾傳感器輸入 | 有源 MOSFET | 相電流 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | H 橋 | L 橋 | A | B | C | |
| 1 | 0 | 0 | 1 | C | B | 關閉 | 直流- | 直流+ |
| 2 | 1 | 0 | 1 | A | B | 直流+ | 直流- | 關閉 |
| 3 | 1 | 0 | 0 | A | C | 直流+ | 關閉 | 直流- |
| 4 | 1 | 1 | 0 | B | C | 關閉 | 直流+ | 直流- |
| 5 | 0 | 1 | 0 | B | A | 直流- | 直流+ | 關閉 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | C | A | 直流- | 關閉 | 直流+ |
表 7-2 反轉順序
| 順序編號 | 霍爾傳感器輸入 | 有源 MOSFET | 相電流 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | B | C | H 橋 | L 橋 | A | B | C | |
| 1 | 0 | 0 | 1 | B | C | 關閉 | 直流+ | 直流- |
| 2 | 0 | 1 | 1 | A | C | 直流+ | 關閉 | 直流- |
| 3 | 0 | 1 | 0 | A | B | 直流+ | 直流- | 關閉 |
| 4 | 1 | 1 | 0 | C | B | 關閉 | 直流- | 直流+ |
| 5 | 1 | 0 | 0 | C | A | 直流- | 關閉 | 直流+ |
| 6 | 1 | 0 | 1 | B | A | 直流- | 直流+ | 關閉 |
續(xù)流功能可通過以下兩種方式中的任一種實現：
- 非同步整流，其中由互補 MOSFET 的體二極管進行電流續(xù)流
- 同步整流，其中由互補 MOSFET 直接進行電流續(xù)流
在此應用中，實現了非同步整流。PWM 模塊可實現死區(qū)時間控制；因此也可支持同步整流。
在非同步整流中，不需要控制由 PWM 信號驅動的 MOSFET 的互補 MOSFET。因此，一次只有兩個 MOSFET 處于工作狀態(tài)。區(qū)別在于一個是由 PWM 信號驅動進行速度控制，另一個則是由全占空比 PWM 驅動。效果和普通 IO 一樣；這只是在高電平和低電平橋之間更好地進行同步的一個技巧。當為 PWM 模塊設置比較數據時，即使由 IO 執(zhí)行時出現了指令延遲，所有 PWM 輸出也都有相同的起始點。