電機驅(qū)動電路的硬件電路設(shè)計

簡單介紹一下，我之前在設(shè)計永磁同步電機驅(qū)動電路中，電源管理部分和轉(zhuǎn)速反饋的硬件設(shè)計。希望和大家多多交流。

在驅(qū)動電路中，因存在各個芯片的作用，在驅(qū)動上所用的電壓存在不同情況，故此需要一個電源管理模塊，輸出其驅(qū)動電路所需的電壓。

本文電源管理部分選用的是金升陽DC/DC模塊電源。其中URA_YMD-10WR3和URB_YMD-10WR3系列具有超寬輸入電壓范圍（4:1），效率高達88%，空載低功耗等特點。該電源管理部分主要用于給驅(qū)動電路、主控板電路、電壓電流檢測電路供電，具體硬件電路設(shè)計原理圖如圖1所示。

其中，左邊兩個部分的電極電容是帶符號的，使用過程中，切勿接反。

右邊電容同理，兩部分電容在此時用來穩(wěn)壓，以保證給驅(qū)動芯片供電過程中有穩(wěn)定的輸出。同時，此電容帶有一定的濾波作用，為使得到的直流電壓更加平滑。

每個電源的輸出側(cè)都帶有一個發(fā)光二極管，以指示電源模塊是否正常工作。在實際調(diào)試使用過程中，有時會出現(xiàn)驅(qū)動電路某部分短路的情況，這是，對電源模塊的指示燈的反應(yīng)是燈會一亮一滅不停的閃爍。應(yīng)及時斷電用萬用表復(fù)測一下。

采用URB4815YMD-10WR3型號為驅(qū)動電路提供+15V直流電；采用URB4805YMD-10WR3型號為MCU提供+5V直流電；采用URA4805YMD-10WR3型號為電壓電流檢測電路提供正負(fù)5V直流電。

再來介紹一下，轉(zhuǎn)速反饋的硬件電路部分。

本文采用增量式光電編碼器ESP3806-001，光圈數(shù)達到2500。光電編碼器接線采用DB9插座，除電源工作線之外，有6路輸出信號分別為A+、A-、B+、B-、Z+、Z-。其中AB兩組信號的脈沖頻率一致，相位相差90°，通過超前滯后關(guān)系判斷正反轉(zhuǎn)信息；Z組信號為光電編碼器的零位置信號，每轉(zhuǎn)到該位置，輸出一個Z信號。

在此補充一下增量光電編碼器的用法，因為光電編碼本身存在倍頻用法，實際分辨率還是很高的。當(dāng)然光圈數(shù)大的話，分辨率更高，一般光圈數(shù)2000、2250、2500、3000等規(guī)格

轉(zhuǎn)速檢測反饋電路原理圖如圖2所示，以A組脈沖信號為例，B組和Z組同上。脈沖A與/A是互補信號，可以有效地抑制共模干擾，分別接入LM393的同相和反相端，用來對波形進行整形處理。輸出的A1接入到6N137高速光耦，光耦輸入端與輸出端為同相，最后經(jīng)過5V轉(zhuǎn)3.3V的分壓電路將其輸入到DSP的Qep部分。