Как умощнить драйвер BLDC мотора BA6849FP

[felmag]

gbdj

ИМХО, вам дешевле будет просто взять универсальную микросхему tl084

Каким образом?Есть схема 3_х фазного генератора на операционниках?
Датчики есть.Они стоят на движке от сидюка.

[mike-y-k]

felmag, схемотехника контроллеров BLDC моторов в сети есть самая разная, вплоть до полностью дискретной на россыпи.

Вы определили целевые значения по напряжению питания и току, осталось решить вопрос с приемлемой ценой за компоненты и приступать к моделированию.
С генератором в качестве двигателя для велосипеда придётся повозится. Для начала решить вопрос с получением от него данных обратной связи положения ротора. Дальше будет проще.

На текущем контроллере и моторе у Вас получится разобраться с принципами работы такого управления. Не ставьте себе задачу сделать из него привод для велосипеда - решение конечно возможно, но времени и убитых деталей на этом пути Вы потеряете много, результат будет весьма громоздким, полученные знания не окупят потери.

Перед Вами два варианта решения задачи - использование подходящего по мощности контроллера (микросхемы) с очень простым и достаточно ограниченным алгоритмом управления или привлечение на эту роль МК с возможностью реализации достаточно сложных и даже адаптивных алгоритмов управления.

[gbdj]

gbdj


Каким образом?Есть схема 3_х фазного генератора на операционниках?
Датчики есть.Они стоят на движке от сидюка.

Генератор не нужен, нужен компаратор сигналов с датчика положения ротора для переключения обмоток, его можно реализовать на операционном усилителе. В твоей микросхеме тоже нет трехфазного генератора, а есть компараторы или умножители сигналов с датчика положения ротора и выхода регулятора тока. Просто за счет вращения ротора происходит изменение напряжений. Ты затормози ротор и увидешь что напряжения перестали меняться на выходе Теоретически для привода велосипеда минимально необходимо: регулятор тока (один ОУ), ШИМ (2 ОУ) и компараторы переключения полярности обмоток (3 ОУ). Всего получается 2 микросхемы tl084. Если привод разовый, то ОУ лучше микроконтроллера, так как его настроить можно будет несколькими движениями крутилок и заменой одного конденсатора.

Так тебе надо датчики иметь не на движке от сидюка, а на том, что в велосипед монтировать будешь.

Советовал бы оценить цену проекта по силовым компонентам. Самые дорогие детали: 3 дросселя для защиты от бабаха при замыкании проводов идущих от двигателя, шесть транзистором мощных, охладитель, датчик тока, желательно двух фаз на выходе и общего потребления от батареи для защиты, датчик положения ротора.

[mike-y-k]

gbdj, для велосипеда такое подойдёт только при достаточном запасе по мощности у двигателя и ёмкости с токоотдачей у батареи…
Там ещё нужно будет хорошо продумать старт с места, иначе получится как с популярным в прошлом Д-4 - на педалях или с разбегу

[akegor]

иначе получится как с популярным в прошлом Д-4 - на педалях или с разбегу

Та неправда. Обидно за Д4, на котором стартовал с места.

хорошо продумать старт с места

Можно и облегчить старт, оттолкнувшись ногой.

[mike-y-k]

akegor, малый процент исключений. У меня тоже получилось его довести и поддерживать в нормальном состоянии, а вот оставшиеся 7…9 человек крутили педали для его запуска

Старт конечно можно облегчить, но нехватка мощности и мозгов у контроллера больше сделает тот велосипед похожим на прародителя из скамейки на колёсах с давних гравюр/рисунков/фотографий - не в части конструкции, а в части способа езды

[felmag]

gbdj
Если не нужон 3_х фазный гена тогда как,кто-что, заставляет раскручиваться мотор в первоначальный момент, в BA6849FP?Сигнал на каком выводе,"дает пинка" движку?Сигнал какой формы,(пила,синус,меанд,шим),какого уровня,0 или 1?Я же раннее писал что движок не раскручивается самостоятельно пока не крутнёшь его.И то,не первого раз удается его раскрутить.
Я в DS(любезно предоставленный производителем),не увидел квадратика,треугольника с надписью PWM.Не сочти за труд,ткни пальцем(в структурной схеме)какой из элементов формирует PWM.(еще раз отмечу.не силён я в схемотеке.есть лишь желание осилить,эту область.)

необходимо: регулятор тока (один ОУ), ШИМ (2 ОУ) и компараторы переключения полярности обмоток (3 ОУ).

И как связать правильно,(чтоб они понимали друг друга)ШИМ,с компараторами-усилителями,датчиков?
По ходу без МК ,не обойтись

Видео:

.

[gbdj]

gbdj
Если не нужон 3_х фазный гена тогда как,кто-что, заставляет раскручиваться мотор в первоначальный момент, в BA6849FP?Сигнал на каком выводе,"дает пинка" движку?

Ампер с Лоренцем. Электронный блок знает положение ротора относительно обмоток, поэтому он на обмотки выдает токи нужной полярности для получения силы Ампера нужного направления.

Сигнал какой формы,(пила,синус,меанд,шим),какого уровня,0 или 1?Я же раннее писал что движок не раскручивается самостоятельно пока не крутнёшь его.И то,не первого раз удается его раскрутить.

Эта микросхема выдает аналоговые сигналы, обратно пропорциональные силе тока в обмотках.

Я в DS(любезно предоставленный производителем),не увидел квадратика,треугольника с надписью PWM.Не сочти за труд,ткни пальцем(в структурной схеме)какой из элементов формирует PWM.(еще раз отмечу.не силён я в схемотеке.есть лишь желание осилить,эту область.)

Я тоже не увидел, но для вашей электромашины он нужен, поэтому вам пишу, что вы хотите сварить кашу из топора. Возможно даже вам в результате микросхем аналогичных tl084 понадобиться больше, чем без этого топора, так как заставить правильно работать регулятор тока в этом топоре будет не просто.

И как связать правильно,(чтоб они понимали друг друга)ШИМ,с компараторами-усилителями,датчиков?

Читайте литературу по электроприводам. Например Чернов Е.А., Кузьмин В.П. Комплектные электроприводы станков с ЧПУ, глава 5, "Вентильный электропривод ЭПБ1".

По ходу без МК ,не обойтись

Видео:

.

Обойтись, так как в компьютерных вентиляторах часто даже одними транзисторами обходятся, правда там двухфазные двигатели, но тоже BLDC или вентильные, как в советской литературе их называют.
Вентильные электропривода, даже импортные почти до конца 90-х на одних ОУ и логике делали. Например indramat tdm1 создан при помощи tl084 и cd40xx.

А видео это тебя только запутывает, так как рассказывает про уже крутящийся двигатель. Смотри видео про обычные коллекторные двигатели постоянного тока. Вентильный двигатель похоже работает, только в нем механический коллектор заменен на электронный, то есть датчик положения ротора, компараторы и логику.

[mike-y-k]

felmag, не пытайтесь сломать себе мозг и сделать большую брешь в бюджете на экспериментах дальше этого контроллера.
Для разбора с его запуском таки стоит принять во внимание вопрос соответствия использованного двигателя. Сам контроллер рассчитан только на плавное ступенчатое изменение скорости от МК управления.
В сети достаточно готовых схем для Вашей задачи с велосипедом. Остаётся в них разобраться и выбрать подходящую Вам по возможностям, управлению и цене для повторения.
Обязательно просчитайте варианты кинематических схем под своё желание.
Работа генератора мотором тоже описана в литературе, там потребуется расчёт для оценки получаемой на валу мощности. И тут не всегда лобовые прикидки по сопротивлению обмотки, напряжению и току совпадают с реальными результатами.
В описанном уже выше споре по запуску генератора с контроллером на TMS320 и полными мостами удалось получить на валу только 80% его мощности как генератора. А в этом варианте можно было построить любые формы тока в каждой обмотке и любые их сдвиги по фазе.
Вариант на ОУ и логике вполне реализуем (таки приводы работали), но для велосипеда именно часть управления придётся очень серьёзно прорабатывать и там явно нескольким десятками корпусов нужное будет реализованно…
Даже в полномостовой схеме деталей будет меньше.

Старт, езда в горку, езда под горку, езда с определённой долей участия ездока, оптимальная езда,… - это примерный набор режимов управления.

Тут на форуме было про велосипеды - найдите и почитайте про чужой опыт, не все там так просто, хотя и реализуемо…

PS По какой в итоге схеме Вы подключаете свой мотор и этот контроллер?
Проверьте поведение напряжения на Ec осциллографом и им же начальное состояние и поведение напряжения на A1…A3.
Ещё раз посмотрел на DS - похоже формированием Ec занимается сам чип и оно растёт от нуля до некоторого уровня при заряде подключённого конденсатора. Заодно посмотрите на эти напряжение при изменении состояния PS.
Правильный запуск обеспечивается датчиками Холла, которые дают схеме управления информацию о положении ротора, дальше сигналы с компараторов идут в схему выработки напряжений для обмоток, при этом соотношение Ec и Ecr определяет величину пускового момента. FR и FG дают информацию о частоте и направлении вращения.

[gbdj]

Сам контроллер рассчитан только на плавное ступенчатое изменение скорости от МК управления.

Нет он рассчитан на стабилизацию поступления сигналов синхронизации с cd диска, то есть на стабилизацию любой скорости в определенном диапазоне.

Вариант на ОУ и логике вполне реализуем (таки приводы работали), но для велосипеда именно часть управления придётся очень серьёзно прорабатывать и там явно нескольким десятками корпусов нужное будет реализованно…
Даже в полномостовой схеме деталей будет меньше.

МК поможет только для реализации защиты, задатчика тока и т.п. второстепенных функций, для ШИМ есть спец.микросхемы, а в регуляторе тока он только сложности с настройкой добавит.

Старт, езда в горку, езда под горку, езда с определённой долей участия ездока, оптимальная езда,… - это примерный набор режимов управления.

Я не понимаю как МК в этом может помочь, регулятор на ОУ - это тоже ЭВМ, только аналоговое
Если у него генератор с постоянными магнитами, то эти режимы выбираются ручкой газа. Если с обмоткой возбуждения, как у первых жигулей, то такой мотор, вообще, для велосипеда плохо подходит, так как эта обмотка, вероятно, половину мощности забирает, так как двигатель слабый, а относительное потребление ОВ тем больше, чем мощность двигателя меньше. Хотя там уже эти режимы можно задавать при помощи регулятора тока возбуждения, то тоже МК не поможет, так как это будет просто регулируемый БП. Если что-то более сложное, то этим уже не радиолюбитель, который как работает двигатель даже плохо представляет, должен заниматься. Тут нужно НИИ для учета всяких нагревов, реакций якоря, кривой намагниченности и т.д.