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電動車用直流無刷電機霍耳位置傳感器芯片的使用

m.guilinhy.com 來源：機電資訊作者：俠名類別：電動車維修時間：2011-1-3 1

　　直流無刷電機由于節(jié)省原材料，可靠性好，使用壽命長等顯著優(yōu)點，正在替代直流有刷電機來用作電動自行車的動力驅(qū)動。與有刷電機不同，直流無刷電機需要位置傳感器來測量轉(zhuǎn)子的位置。電機控制器通過接受位置傳感器信號來讓逆變器換相與轉(zhuǎn)子同步來驅(qū)動電機持續(xù)運轉(zhuǎn)。盡管直流無刷電機也可以通過定子繞組產(chǎn)生的反感生電動勢來檢測轉(zhuǎn)子的位置，而省去位置傳感器，但是電機啟動時，轉(zhuǎn)速太小，反感生電動勢信號太小而無法檢測，對電動自行車的使用者帶來極大的不便。

　　電動自行車用的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子是由30到40塊釹鐵硼磁鋼構(gòu)成。由于釹鐵硼磁鋼的表面磁場強度超過500 mT，電動自行車用的直流無刷電機里的位置傳感器特別適合采用硅霍耳傳感器。硅霍耳傳感器的制造工藝可以與集成電路芯片工藝流程完全兼容，這樣，硅霍耳傳感器后續(xù)的信號處理電路，包括前置放大器，施密特觸發(fā)器和集電極開路輸出級可以方便地集成在同一個硅片上，形成霍耳集成電路芯片。

　　可以用作直流無刷電機位置傳感器的霍耳傳感器芯片分為開關(guān)型和鎖定型兩種。對于電動自行車電機，這兩種霍耳傳感器芯片都可以用來精確測量轉(zhuǎn)子磁鋼的位置。根據(jù)我們的實驗比較，用這兩種霍耳傳感器芯片制備的直流無刷電機的性能，包括電機的輸出功率、效率和轉(zhuǎn)矩等沒有任何差別，并可以兼容相同的電機控制器。

　　但是，這并不表示，電機生產(chǎn)廠家可以隨便使用市面上的電機霍耳傳感器芯片。我們業(yè)內(nèi)人士可能經(jīng)常聽到，電機生產(chǎn)廠家由于采購和使用霍耳傳感器芯片不當，導致廠家引起巨額經(jīng)濟損失，甚至導致企業(yè)破產(chǎn)。下面我們來分析廠家使用電機霍耳傳感器芯片不正確的幾種情況：

　　直流無刷電機由于節(jié)省原材料，可靠性好，使用壽命長等顯著優(yōu)點，正在替代直流有刷電機來用作電動自行車的動力驅(qū)動。與有刷電機不同，直流無刷電機需要位置傳感器來測量轉(zhuǎn)子的位置。電機控制器通過接受位置傳感器信號來讓逆變器換相與轉(zhuǎn)子同步來驅(qū)動電機持續(xù)運轉(zhuǎn)。盡管直流無刷電機也可以通過定子繞組產(chǎn)生的反感生電動勢來檢測轉(zhuǎn)子的位置，而省去位置傳感器，但是電機啟動時，轉(zhuǎn)速太小，反感生電動勢信號太小而無法檢測，對電動自行車的使用者帶來極大的不便。

　　電動自行車用的直流無刷電機的轉(zhuǎn)子是由30到40塊釹鐵硼磁鋼構(gòu)成。由于釹鐵硼磁鋼的表面磁場強度超過500 mT，電動自行車用的直流無刷電機里的位置傳感器特別適合采用硅霍耳傳感器。硅霍耳傳感器的制造工藝可以與集成電路芯片工藝流程完全兼容，這樣，硅霍耳傳感器后續(xù)的信號處理電路，包括前置放大器，施密特觸發(fā)器和集電極開路輸出級可以方便地集成在同一個硅片上，形成霍耳集成電路芯片。

　　可以用作直流無刷電機位置傳感器的霍耳傳感器芯片分為開關(guān)型和鎖定型兩種。對于電動自行車電機，這兩種霍耳傳感器芯片都可以用來精確測量轉(zhuǎn)子磁鋼的位置。根據(jù)我們的實驗比較，用這兩種霍耳傳感器芯片制備的直流無刷電機的性能，包括電機的輸出功率、效率和轉(zhuǎn)矩等沒有任何差別，并可以兼容相同的電機控制器。

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