摘要:主要阐述两线制微电机的特殊测速方法,与传统方法比较此技术对被测电机没有任阿附加要求对测逮原理、速度采样电路设计以及在工程中的具体买现进行了详细说明关键词:两线制:微电机;特殊测速方法
1前言
电子和通讯设备目前正朝着模块化和小型化的方向发展着,随着集成化程度的提高,散热系统的设计变得越来越重要。而在这此散热系统中直流微电机的使用也变得越来越普遍.
2常用的电机转速检测方法
对于电机的控制,首先需要准确的知道电机的当前转速。测量转速的方法很多,常朋转速柃测方法主要有以下几种:
(1)有根据光电原理设计的测速仪器或装置、如光电数字转速表这种方法适用于一切电机,但增加额外装置或号用仪器,成本比较高,使用也小方便。
(2)有的电机本身带有一个专门的与转速成一定比例的信号线,用户可以通过此信号进行测速。但这种电机的价格一般比常用两根线的普通电机要贵很多。
(3)根据物理原理设计的测速仪器,如离心式转速表这种测速仪器需要和旋转部分相连3理论及实现上述的测速方法对通讯等系统巾空间紧凑、多个密集型直流散热风韵的测速都显得无能为力鉴于以上情况本设计方案主要结合直流微电机的物理特性、利用软件方法,实时测出电机的转速
3.1工作原理
根据散热风扇直流微电机的工作原理,风扇的控制芯片把外部供给微电机的直流电源.转换成小断切换在不同线圈上的脉冲电压,使其形成旋转磁场,在和外磁场(定磁场)的相互作用下使风扇旋转起来,这时在供电同路巾产生明显的脉冲波形。
由于电机转一圈的脉冲个数与电机本身的磁扳对数(绕组数)有一定的比例关系,这样就可以通过供电同路中一定时间内脉冲波形的个数或者每个脉冲的周期时间按照一定的比例关系求得风扇的转速。
3.2采样电路设计
如图2所示为波形采样原理。图2中J5为风扇的电源插头,pinl为电源正极VFAN.pin2为电源负极,当风扇接到插座j5 上,电流pin1进入风扇的微电机内,由微电机的控制芯片在不同绕组之问不断切换.形成旋转磁场,在与外磁场的相瓦作用下,风扇不断转动起米,而同时在供电回路中形成的脉冲电流经过自恢复保险丝(PTC)RUEFl35,两个并联的0.22n电阻H4、R5(考虑到电阻的功率和采样的电压范围)到地。在图中FAN2C点用lK的电阻R3得到两个并联电阻上的电压波形,将此波形送到单片机的采样口进行检测、根据此波形脉冲个数与转速的炎系就可以得出风扇当前的转速。
4波形实测结果
如图3所示为示波器抓图。本项技术已大量应用在实际产品巾,并通过大量的实验客户方检测,
可以达到准确检测两线制微电机转速的|1的。取得了很好的效果。图4所示为某一产品的输出信息。
5结论
本文介绍的两线制微电机转速检测方法简单易行。只要电机通上电就可以进行测量,对电机没有任何附加要求.同时抗干扰能力强。在工业生产现场使用有着突出的优势。 |