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分析GC4931(A4931的國產替代芯片)無刷電機無霍爾的優點

2021-1-11 16:23:17??????點擊:

首先,說說GC4931的管腳:

管腳描述:

芯片描述:
GC4931F/S 是一款三相無刷直流電機預驅動芯片。 芯片可以驅動N型功率MOSFET,最高電源到 36V。芯片狀態切換邏輯受三個相位差為 120°的霍爾輸入確定。芯片集成固定衰減時間的脈沖調制來控制電流并且抑制勵磁涌流;堵轉保護時間可調;過溫保護,過壓監測,同步整流等等。其中內置的同步整流器通過在衰減周期內,打開合適的低內阻的開關管以取代反向續流二極管來降低功耗。當芯片監測到過壓時芯片會關斷同步整流以減小變化電流引起的電源電壓波動。GC4931F/S 的邏輯輸入腳有使能控制(ENABLE),方向控制(DIR),剎車控制(BRAKE);邏輯輸出腳有 FG1,FG2 與霍爾信號對應,以用來監測轉動速度。芯片工作溫度從-20~105℃。封裝形式采用 5mmx5mm 的 QFN 28 腳,底部有散熱片。GC4931F 工作電壓低至 4.7V,GC4931S
最低工作電壓在 7V.

無刷電機無霍爾的優點:
完全兼容A4931,價格實惠。
正弦波控制實現了電壓矢量的控制,間接實現了電流大小的控制,但是無法控制電流的方向。FOC控制方式可以認為是正弦波控制的升級版本,實現了電流矢量的控制,也即實現了電機定子磁場的矢量控制。
直流電機的轉子或電樞由在一端連接在一起的電流承載導體組成,稱為換向器的電隔離銅段。換向器允許在電樞旋轉時通過碳刷(因此稱為“刷”電機)與外部電源進行電連接。
GC4931 1.壽命和可靠性更長,因為沒有霍爾可以損壞。2.成本低,因為不用霍爾,更不用霍爾支架和。3.制造更簡單,傳統電機需要調整霍爾角度。
方波控制方式的優點是控制算法簡單、硬件成本較低,使用性能普通的控制器便能獲得較高的電機轉速;缺點是轉矩波動大、存在一定的電流噪聲、效率達不到最大值。方波控制適用于對電機轉動性能要求不高的場合。
所有電機都有個概念叫做“換向”,說的是切換電流(用某種方式)以便移動物理轉軸的過程。當電流流經線圈時轉軸就會移動,從而產生磁場(一般來說,是由永磁體產生的),這個磁場與原有磁場可能相斥,可能相吸。


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