EO POWER 32

EO POWER - SETTEMBRE 2023 XXX Power Fig. 6 – La f.c.e.m. viene determinata misurando la tensione picco-picco A pp e il periodo T half della semionda sinusoidale più grande (Fonte: EPC) essere configurato per uno stato operativo diverso, mo- torBench fornisce anche un file di esempio configurabile che deve essere compilato prima del trasferimento nella memoria flash. Un parametro elementare ma importante per i driver motore GaN, come discusso in precedenza, è un tempo morto di 50 ns o inferiore, che deve essere assolutamente controllato prima di procedere alla com- pilazione del file hex. Parametri personalizzati per un motore BLDC Per configurazioni personalizzate di motori BLDC per il funzionamento FOC senza sensori utilizzando l’IDE mo- torBench, gli utenti possono misurare i parametri speci- fici del motore e inserire i relativi valori in un file di con- figurazione. Il motore MOT-I-81542-A di ISL Products International , ad esempio, può servire come motore di prova. Il consumo di energia è di circa 361 W con una ten- sione di 24 V e una velocità di 6100 giri al minuto. Occorre innanzitutto determinare questi quattro para- metri del motore: • Resistenza ohmica: misurata tra i terminali della bobina dello statore con un multimetro • Induttanza: misurata tra i terminali della bobina dello statore con un multimetro • Coppie di poli: per determinare le coppie di poli, il progettista deve cortocircuitare due fasi, lasciare aperta la terza, quindi contare manualmente il numero di chiusure per una rivoluzione dell’albero e dividere il risultato per due • Forza controelettromotrice (f.c.e.m.): la f.c.e.m. viene misurata tra i terminali della bobina dello statore con un oscilloscopio. A tal fine, il progettista deve: -- Bloccare la sonda su due conduttori di fase, lasciando aperto il terzo; -- Ruotare manualmente l’albero del motore e registrare la risposta alla tensione; -- Misurare la tensione picco-picco A pp e il periodo T half della semionda sinusoidale più grande (Fig. 6). Facendo riferimento all’esempio di progetto di cui so- pra, Microchip ha determinato i seguenti parametri per il motore Teknic_M-3411P-LN-08D (8,4 ARMS, otto poli, coppia = 1 Nm e potenza nominale di 244 W): • A pp = 15,836 V pp • T half = 13,92 ms • Coppie di poli: pp = 4 • Microchip ha quindi calcolato la costante f.c.e.m. (per 1.000 giri/min = 1 K rpm ), utilizzando l’Equazione 1: per questo esempio di motore (per motorBench è stato utilizzato un valore di 10,2) • R L-L = 800 mΩ di resistenza linea-linea, meno 100 mΩ dovuti ai conduttori dell’impedenzimetro LCR • L d = L q = 1 mH utilizzato in questo esempio, nonostante misuri 932 µH I parametri determinati vengono inseriti nel sottome- nu MotorBench Configure/PMSM Motor. A tale scopo, i progettisti possono semplicemente utilizzare il file di configurazione XML di un tipo di motore simile. In al- ternativa, i parametri possono essere inseriti in un file di configurazione appena creato (vuoto) che può essere importato tramite il pulsante “Import Motor”. In definitiva, i driver per motori GaN assicurano un’ele- vata efficienza nel pilotaggio di motori BLDC alimentati a batteria, con un fattore di forma compatto e un peso minimo. Integrati nell’alloggiamento del motore, sono ben protetti, semplificano la progettazione e l’installa- zione del dispositivo e riducono gli oneri di manuten- zione. Grazie ai circuiti di riferimento, ai controller DSP pre-programmati basati su modelli e all’ambiente di sviluppo per motori, i progettisti e i programmatori di applicazioni per motori BLDC possono ridurre i tempi di progettazione dei circuiti e focalizzarsi maggiormente sullo sviluppo delle applicazioni.