Blog Perusahaan Tentang Papan Evaluasi Kontrol Motor ST Daur Ulang: Motor BLDC, Motor Keengganan Beralih, Motor Induksi

Papan Evaluasi Kontrol Motor ST Daur Ulang: Motor BLDC, Motor Keengganan Beralih, Motor Induksi

Shenzhen Mingjiada Electronics Co, Ltd.adalah pendaur ulang komponen elektronik berpengalaman dengan tim yang kuat dan fasilitas daur ulang bernilai tinggi. Kami membantu individu dan agen dalam mengelola kelebihan inventaris komponen elektronik, yang didedikasikan untuk membantu klien mengurangi timbunan, meminimalkan pergudangan, dan menurunkan biaya manajemen penyimpanan.

Detail Daur Ulang:

1. Daur ulang bahan elektronik/stok yang bergerak lambat/inventaris pabrik/stok elektronik/stok pribadi, dll.

2. Sumber daya keuangan yang besar dan pengalaman daur ulang yang luas memungkinkan pengumpulan di tempat dengan cepat.

3. Menawarkan solusi inventaris yang terdiversifikasi: pembelian massal seluruh stok atau penjualan konsinyasi atas nama klien.

4. Menjunjung tinggi integritas, memenuhi komitmen, mengutamakan reputasi, memberikan pelayanan yang profesional dan efisien dengan harga daur ulang yang wajar.

I. Papan Evaluasi Kontrol Motor DC Brushless (BLDC).

Motor DC tanpa sikat, terkenal karena efisiensinya yang tinggi, kebisingan yang rendah, dan masa pakai yang lebih lama, banyak digunakan pada perkakas listrik, peralatan rumah tangga, dan otomasi industri. ST menawarkan rangkaian lengkap papan evaluasi untuk motor BLDC, yang mencakup solusi tingkat pemula hingga kelas industri. Ini mencakup pendekatan kontrol berbasis sensor dan tanpa sensor, mendukung pergantian enam langkah dan algoritma Kontrol Berorientasi Lapangan (FOC).

1. Dewan Evaluasi Perwakilan dan Parameter Inti

(1) EVLSPIN32G0A2: Dewan Evaluasi Tujuan Umum Berkinerja Tinggi

Papan evaluasi ini dirancang dengan chip STSPIN32G0A2, mengintegrasikan MCU seri STM32G0 dengan sirkuit penggerak daya untuk membentuk solusi penggerak BLDC yang sangat terintegrasi. Fitur utamanya meliputi: rentang tegangan masukan 7V-45V, arus keluaran hingga 15A RMS (puncak 22A), menggunakan topologi jembatan penuh tiga fase dengan struktur pengambilan sampel arus tiga shunt, dan mendukung FOC berkinerja tinggi dan algoritma pergantian enam langkah. Debugger ST-LINK/V2-1 terpasang mendukung komunikasi serial virtual dan pengunduhan firmware cepat. Antarmuka untuk sensor Hall dan encoder tambahan memungkinkan peralihan fleksibel antara mode kontrol berbasis sensor dan tanpa sensor.

Tahap daya menggunakan MOSFET STD140N6F7 (nilai 60V, resistansi 0,0031Ω), dilengkapi dengan mekanisme perlindungan komprehensif termasuk komparator arus lebih, pemantauan tegangan bus, penginderaan suhu PCB, dan penguncian tegangan rendah (UVLO), memastikan stabilitas sistem dalam kondisi pengoperasian yang berat.

(2) STEVAL-SPIN3204: Dewan evaluasi tingkat pemula berbiaya rendah

Menargetkan aplikasi yang sensitif terhadap biaya, board ini mengintegrasikan pengontrol STSPIN32F0B dengan MCU STM32F031C6 dan driver gerbang setengah jembatan rangkap tiga. Topologi pengambilan sampel arus resistor shunt tunggal menyederhanakan desain perangkat keras sekaligus mengurangi biaya. Mendukung pergantian enam langkah dan algoritma FOC, firmware dapat diunduh melalui port USB. Ini secara fleksibel beralih antara mode sensor eksternal (Hall) dan mode umpan balik tanpa sensor, sehingga cocok untuk aplikasi BLDC berdaya rendah seperti perkakas listrik, kipas kecil, dan pompa air. Kisaran tegangan masukan mengakomodasi skenario bertenaga baterai, sedangkan kemampuan arus keluaran memenuhi kebutuhan penggerak motor kecil, menjadikannya solusi optimal untuk pengembangan kontrol BLDC tingkat pemula.

(3) Kombinasi kit resmi: NUCLEO-G474RE + X-NUCLEO-IHM07M1

Untuk aplikasi presisi tinggi tingkat industri, ST menawarkan solusi papan inti dan papan driver gabungan. Papan inti menggunakan MCU STM32G474RET6 (inti Cortex-M4, frekuensi clock 170MHz), dilengkapi tiga pengatur waktu berkecepatan tinggi (mendukung enam saluran PWM pelengkap dengan akurasi waktu mati ±8ns), empat ADC 5Msps, dan operasional terintegrasi amplifier, menyediakan landasan perangkat keras untuk kontrol motor presisi tinggi. Papan driver, berdasarkan chip L6387, mendukung penggerak tiga fase 80V/1,2A dengan kemampuan pemicu perlindungan arus lebih perangkat keras, memungkinkan koneksi langsung ke motor BLDC. Dipasangkan dengan ST Motor Control SDK, ia menggabungkan perpustakaan algoritma FOC yang matang. Dikombinasikan dengan alat STM32CubeMX, alat ini dengan cepat menghasilkan proyek inisialisasi, sehingga mengurangi waktu pengembangan secara signifikan.

2. Algoritma dan Sumber Daya Pengembangan

Semua papan evaluasi BLDC kompatibel dengan ST Motor Control SDK (X-CUBE-MCSDK), menyediakan kode sumber untuk FOC berbasis sensor, FOC tanpa sensor (berdasarkan pengamatan EMF belakang), dan algoritma pergantian enam langkah. Ini mendukung penyetelan mandiri parameter dan optimalisasi kinerja dinamis. STM32CubeMX memungkinkan konfigurasi visual periferal seperti pengatur waktu, ADC, dan GPIO, secara otomatis menghasilkan kode driver yang mendasarinya. Hal ini memungkinkan para insinyur untuk fokus pada optimalisasi algoritme dan pengembangan aplikasi tanpa memerlukan keahlian mendalam dalam konfigurasi perangkat keras tingkat rendah.

II. Papan Evaluasi Kontrol Switch Reluctance Motor (SRM).

Motor keengganan sakelar menawarkan keuntungan tersendiri dalam penggerak industri dan sistem bantuan kendaraan listrik karena strukturnya yang sederhana, biaya rendah, toleransi suhu tinggi, dan kesesuaian untuk aplikasi kepadatan daya tinggi. Mengatasi persyaratan topologi drive asimetris SRM, ST memperkenalkan kit evaluasi STEVAL-CTM015V1 khusus, yang menyediakan solusi drive dan kontrol lengkap.

1. Fitur Inti Kit Evaluasi STEVAL-CTM015V1

Kit ini terdiri dari papan driver (STEVAL-CTM015A1), papan catu daya (STEVAL-CTM015A2), dan unit pendingin 1K/W. Dirancang untuk driver SRM tiga fase, ia menggunakan topologi konverter setengah jembatan asimetris untuk mengakomodasi persyaratan kontrol fase independen motor. Konfigurasi utama meliputi:

- Papan driver: Menggabungkan MCU STM32F303CBT6 dengan ADC presisi tinggi dan sumber daya pengatur waktu, mendukung encoder tambahan quadrature dan antarmuka sensor efek Hall untuk deteksi posisi rotor yang tepat; - Tiga driver gerbang tegangan tinggi L6395D memungkinkan kontrol sisi tinggi/rendah yang independen, kompatibel dengan MOSFET atau IGBT saluran-N; chip catu daya seri VIPER26L dan LD1117 terintegrasi memberikan daya kontrol yang stabil.

- Papan Daya: Memanfaatkan Substrat Logam Terisolasi (IMS) untuk meningkatkan kinerja termal, menggabungkan enam IGBT STGB30H60DFB (30A/600V) dan dioda pemulihan lunak ultra-cepat STTH15RQ06 untuk memenuhi persyaratan penggerak SRM berdaya menengah hingga tinggi; Menggabungkan jaringan penginderaan arus resistor tiga shunt (berdasarkan op-amp TSV991IL) untuk pengambilan sampel arus tiga fase yang tepat, kompatibel dengan peningkatan Insulated Current Sensor (ICS); termasuk penginderaan suhu NTC, komparator arus lebih LMV331I, dan sirkuit perlindungan lainnya untuk keamanan sistem yang komprehensif.

Kit ini menyediakan firmware kontrol kecepatan pemotongan lembut berdasarkan STM32F303, mendukung pengaktifan SRM, pengaturan kecepatan, dan kontrol pengereman. Insinyur dapat mengoptimalkan algoritme penekanan riak torsi berdasarkan firmware ini untuk mengatasi masalah kebisingan operasional di SRM.

2. Skenario Aplikasi

Cocok untuk kipas industri, pompa air, kompresor, penggerak roda tiga listrik, dan aplikasi lain yang menuntut efektivitas biaya dan keandalan yang tinggi. Sangat cocok untuk lingkungan yang keras seperti suhu tinggi dan kondisi berdebu. Mencapai solusi penggerak hemat biaya melalui struktur motor sederhana dan perlindungan penggerak komprehensif.

AKU AKU AKU. Badan Evaluasi Pengendalian Motor Induksi (IM).

Sebagai jenis motor yang paling banyak digunakan dalam aplikasi industri, motor induksi menawarkan konstruksi yang kokoh, keandalan yang tinggi, dan biaya yang rendah. Mereka terutama digunakan pada peralatan berdaya tinggi seperti peralatan mesin, pompa air, kipas angin, dan kompresor. ST menggabungkan papan evaluasi MCU berkinerja tinggi dengan papan driver universal, bersama dengan perpustakaan algoritma khusus, untuk mengimplementasikan kontrol skalar dan vektor untuk motor induksi.

1. Solusi Dewan Evaluasi yang Kompatibel

(1) Papan Kontrol Inti: Papan Pengembangan Seri NUCLEO-G474RE / STM32G4

MCU seri STM32G4 berfungsi sebagai pilihan inti untuk kontrol motor induksi. Frekuensi operasinya yang tinggi (hingga 170MHz), ADC multi-saluran berkecepatan tinggi (laju pengambilan sampel hingga 5Msps), pengatur waktu presisi tinggi, dan amplifier operasional terintegrasi memenuhi tuntutan akurasi pengambilan sampel dan waktu nyata dari kontrol vektor motor induksi. Mendukung kontrol berorientasi lapangan penginderaan mandiri (LSO-FOC, kontrol vektor tanpa sensor) dan kontrol rasio tegangan-ke-frekuensi loop terbuka (V/F, kontrol skalar), melayani beragam skenario aplikasi dengan kebutuhan presisi dan biaya yang bervariasi.

(2) Pemasangan Papan Driver: X-NUCLEO-IHM07M1 / Modul Driver Kelas Industri

Papan evaluasi berdasarkan chip driver khusus seperti L6387 dan L6235 menyediakan kemampuan penggerak tegangan tinggi tiga fase (mendukung tegangan hingga 80V ke atas, dengan arus mencapai beberapa ampere). Mereka memiliki fitur perlindungan arus berlebih, suhu berlebih, dan tegangan rendah yang komprehensif, memungkinkan koneksi langsung ke motor induksi berdaya sedang hingga tinggi. Menggabungkan papan inti dengan papan driver memungkinkan konfigurasi metode pengambilan sampel arus yang fleksibel (resistor shunt atau sensor arus), beradaptasi dengan persyaratan kontrol untuk motor induksi di berbagai peringkat daya.

2. Algoritma dan Dukungan Pengembangan

ST Motor Control SDK menyediakan dukungan algoritme komprehensif untuk motor induksi, termasuk kontrol V/F loop terbuka, kontrol V/F loop tertutup, dan algoritme kontrol FOC tanpa sensor. Algoritme FOC tanpa sensor menggunakan identifikasi resistansi stator dan teknologi observasi hubungan fluks, memungkinkan pengaturan kecepatan presisi tinggi tanpa sensor posisi. Pendekatan ini mengurangi biaya sistem sekaligus meningkatkan keandalan. Alat STM32CubeMX menyediakan templat konfigurasi khusus untuk kontrol motor induksi, memfasilitasi inisialisasi periferal cepat dan konfigurasi parameter algoritma. Dikombinasikan dengan contoh proyek SDK, para insinyur dapat dengan cepat membangun sistem penggerak motor induksi, mengoptimalkan respons dinamis dan akurasi kondisi stabil.