一種BLDC電機驅(qū)動的洗衣機控制器設(shè)計方案

作者：張一峰楊炎俊時間：2015-03-26 來源：電子產(chǎn)品世界

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編者按：　　摘要：本文介紹了現(xiàn)階段洗衣機發(fā)展?fàn)顩r以及基于BLDC電機驅(qū)動的洗衣機控制器設(shè)計方案。BLDC電機是一種無刷直流電機，有調(diào)速控制性能好且效率高、沒有勵磁損耗和低噪聲的特點。本電機驅(qū)動設(shè)計的控制器已經(jīng)在實際生產(chǎn)中大量應(yīng)用，并取得滿意效果，提升產(chǎn)品競爭力的同時也滿足了用戶更寬泛的需求。　　引言　　隨著“節(jié)能減排”成了國家經(jīng)濟發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要的指標(biāo)，人們在綠色環(huán)保方面的意識也逐漸增加。對已經(jīng)普及的洗衣機來說，洗衣機的能耗和洗凈率指標(biāo)要求越來越高，所

　　2 硬件設(shè)計

本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/271652.htm

　　本文設(shè)計的BLDC電機驅(qū)動的洗衣機變頻控制器硬件電路部分主要包括微處理器及外圍接口、IGBT驅(qū)動器開關(guān)控制、電流信號檢測及故障保護、霍爾傳感器信號調(diào)理、UART通信及電源模塊(直流電源管理)電路。控制器硬件功能圖如圖2所示。

　　(1)微處理芯片及外圍接口

　　綜合考慮各種因素,本控制器選取Microchip公司的DSP PIC33FJ32MC^[3]作為本設(shè)計的MCU處理芯片。該款DSP芯片指令執(zhí)行速度最高可達(dá)40MIPS，具有32KB的程序存儲器(FLASH)、6通道PWM模塊和10位ADC采樣模塊、16位通用定時器、可配置的串行通信接口(UART)，并內(nèi)置上電復(fù)位和低電壓中斷模塊。PIC33FJ32MC的功能符合設(shè)計時序的各項要求，可以有效地控制三相電機。利用PWM重加載SYNC信號為其他模塊(定時器、ADC)提供同步信號，該特性可實現(xiàn)三相逆變橋下臂電流采樣的目的，適合于家用電器控制器的設(shè)計。

　　(2)IGBT驅(qū)動器開關(guān)控制

　　電機驅(qū)動電路如圖3所示，驅(qū)動器采用大電流半橋高集成芯片L6388ED，每片驅(qū)動開關(guān)控制2路IGBT電流的導(dǎo)通或關(guān)斷。其中，驅(qū)動能力(包括轉(zhuǎn)換IGBT狀態(tài)所需的門驅(qū)動電壓和電流同步)和適當(dāng)響應(yīng)時間(如維持延遲、上升和下降時間)等算法均由微處理器控制實現(xiàn)。