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基于DSP的无刷直流电机驱动电路的设计.doc

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以TMS320F28335浮点型处理器为控制器，采用IR2136作为驱动芯片，详细设计了三相无刷直流电机的驱动电路，其中包括电源模块、信号隔离模块、三相全桥驱动电路及过流、过压保护电路等，并对电路中的关键参数进行了计算分析和选择。

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基于 DSP 的无刷直流电机驱动电路的设计

学院：电气信息工程学院

专业：控制工程

姓名：

学号：

2015 年 8 月

基于 DSP 的无刷直流电机驱动电路的设计

摘要：以 TMS320F28335 浮点型处理器为控制器，采用 IR2136 作为驱动芯

片，详细设计了三相无刷直流电机的驱动电路，其中包括电源模块、信号隔离

模块、三相全桥驱动电路及过流、过压保护电路等，并对电路中的关键参数进

行了计算分析和选择。

Design of driver circuit for BLDCM based on DSP

Abstract: A three-phase full bridge driver for BLDCM based on the DSP was

introduced ,using the IR2136 chip,including the signal isolation module,power

supplying circuits,three-phase inverting circuits and current sampling and protecting

module.The key parameters of the driver was calculated and selected.

关键词：三相无刷直流电机；驱动电路；IR2136；DSP

Key words: three-phase BLDCM; driver circuit;IR2136;DSP

随着电力电子技术和高性能永磁材料的发展，无刷直流电机的应用在航空

航天、医疗、家电及自动化领域获得了迅猛的发展。无刷电机驱动电路是数字

控制电路和无刷直流电机联系的纽带，它采用功率电子开关和霍尔位置传感器

代替有刷电机中的电刷和换相器，接收来自数字电路的控制信号，将电流分配

给无刷电机定子上的 U、V、W 三相绕组

[1]

。本设计将 TMS320F28335 作为控制

器，具有较高的信号处理和控制功能，并且 TMS320F28335 具有浮点运算功能，

能够实现复杂的智能控制算法，其存储容量大且支持存储器扩展，同时还具有

丰富的外设资源。同时采用 IR 公司的三相无刷直流电机的专用驱动功率芯片

IR2136，利用 MOSFET 作为功率开关，设计三相全控桥式电路。DSP 接收霍尔

位置传感器的信息，以此为换相依据，经过处理后输出 6 路 PWM 波，按一定

的顺序控制 6 个 MOSFET 的导通和关断。本文详细介绍了三相无刷直流电机驱

动电路的设计，对电路中的关键元件进行分析和选型，并且简要介绍了软件设

计。

1 驱动电路硬件设计

1.1 总体方案设计

驱动电路原理框图如图 1 所示，主要包括信号调理与隔离部分、驱动部分、

三相全桥逆变部分和电压、电流检测部分。

图 1 三相无刷直流电机控制系统电路框图

1.2 电源模块

本设计使用的三相无刷直流电机的型号是 57BL-52-230，额定电压为 24

V，额定功率为 60 W。而 IR2136 的工作电压为 15 V，信号隔离采用光耦元件，

其工作电压为 5 V，DSP 控制板已集成 3.3 V 与 1.9V 稳压模块，故只需 5 V 供电

即可。采用 MC34063 作为降压芯片，如图 2 所示。系统的电源输人为 24 V，可

剩余11页未读，继续阅读

LauraKuang

2023-07-25

: 文档针对无刷直流电机驱动电路的设计问题提供了一些中肯的解决方案，对于初学者来说非常有帮助。

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