BLDC ansteuerung mit B6-Brücke

Das Verhältnis Phasenstrom zu Gesamtstrom kann theoretisch gegen 
Unendlich gehen.
Der Strom der in die Brücke hinein- oder hinausfließt bei einer 
bestimmten Zwischenkreisspannung entspricht der Wirkleistung die der 
Antrieb umsetzt (inklusive Verlusten im Umrichter / Antrieb).
Der Phasenstrom kann und wird unter Umständen eine hohen Anteil 
"Blindstrom" oder auch Magnetisierungsstrom tragen.

Die Frage nach BLDC ist leider etwas pauschal, da es ganz 
unterschiedliche Derivate mit unterschiedlichen Feldverläufen gibt, die 
sich jeweils etwas anders verhalten. (z.B. ist ein BLDC Antrieb mit 
sinusförmigem Verlauf eher ein Synchronmotor, mit einem rechteckförmigen 
Verlauf eher ein Schrittmotor oder Reluktanz)

Der Verlauf der Phasenströme hängt von den Maschinenparametern und dem 
Arbeitspunkt ab. Läuft der BLDC-Motor als Generator und bekommt soviel 
mechanische Leistung eingespeist das exakt alle Verluste gedeckt werden, 
wird der Zwischenkreisstrom zu null.

Nun, ein Anhaltspunkt für eine Grenze ist der Phasenstrom der am 
blockierten Motor auftritt (oder bei schneller beschleunigung) und keine 
Strombegrenzung in der Regelung hast. Im Extremfall legst Du die volle 
Zwischenkreisspannung an den Motor über die MOSFETs und hast nur den 
DC-Widerstand der Windung.
Im Motorischen Fall reduziert die Gegenspannung deine angelegte 
Zwischenkreisspannung und somit den Strom.
Im Generatorschen Fall addiert sich die Gegenspannung zu der 
Zwischenkreisspannung und der Strom steigt noch!!!

Im Dreieck ist die Strangspannung gleich der Leiterspannung.
Im Stern wären die Strangspannung nur Leiterspannung/Wurzel 3.

Zur EMK findeste hier im Absatz 2.2 was:
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromotorische_Kraft

Moin,

im Grunde ist doch so eine Schaltung wie ein Buck-Converter zu sehen.
Der mittlere Strom der durch das System "Antrieb" fließt sagt gar nichts 
über  den Strom auf den Phasen aus.

In der off-time der PWM fließt durch die Spulen (Induktivitäten) der 
Strom weiterhin und erhöht somit den mittleren Stromfluss im Motor.

Richtig(er) wäre hier die Betrachtung der Leistung.

Was meiner Ansicht nach möglich ist, ist den Strom kurz vor dem Ende der 
ON-time der PWM zu messen und davon auszugehen, dass dieser während der 
OFF-time  konstant bleibt.

Nimmt man nun einen Motor mit sehr niedrigem Wicklungswiderstandes, dann 
wird schnell deutlich, dass die ON-Time nur sehr kurz sein kann (ohne 
gegen-EMK betrachtet) bis der Induktivität der Nennstrom von, sagen wir, 
5A eingeprägt wurde. Wenn man sich das mal für 60V und 10mH ausrechnet 
wird man sehen, was ich meine....


Gruß,

Olof

Konstant? nicht wirklich...

Hier mal ein Bild des Strangstroms

Motor im Leerlauf, halbe Drehzahl, Schaltfrequenz 65khz(!).
ist ein Modellbaumotor. (Neumotor irgendwas...)

Andreas R. schrieb:
> Konstant? nicht wirklich...
>
> Hier mal ein Bild des Strangstroms
>
> Motor im Leerlauf, halbe Drehzahl, Schaltfrequenz 65khz(!).
> ist ein Modellbaumotor. (Neumotor irgendwas...)

Moin!

Ja klar, konstant ist er natürlich nicht. Aber so für das Verständnis.

Während der Strom der Aus dem Netz gezogen wird in der OFF-time der PWM 
zu null werden sollte fließt innerhalb eines Stranges vom Motor der 
Strom weiterhin getrieben durch die Induktivität und über die 
Freilaufdioden.

Leider stehen mir keine derart schönen Messgeräte zur Verfügung.

Aber evtl. hilft da mal eine Simulation!

Gruß,

Olof

Ich habe leider kein Bild des Stromes in der Zuleitung zur Brücke, kommt 
man auch kaum ran, da das ja auf der Platine ist. Man kann sich die 
Stromform aber leicht herleiten: Sie entspricht dem gemessenen Strom in 
den "ON"-Phasen (Ch1 = 50V), und ist 0 in den Off-Phasen(Ch1 = 0V).

Das Blaue ist übrigens das Kommutierungsignal, low-high kurz nach Beginn 
des Sektors, high-low bei einem Rotorwinkel von 30° (Sensorlose 
Kommutierung).
Man erkennt auch, wenn man genau hinsieht, dass einige ° vorkommutiert.

Das einzige, was ich noch bieten kann, ist der Strom zwischen 
Zwischenkreis und der Spannungsquelle.(im Anhang, gleicher Betriebspunkt 
wie das erste Bild)

Bez. Verlauf des Strangstroms in der Off-Phase der PWM: Es ist nicht nur 
ein einfacher Freilauf (L und D) sondern es kommt noch die vom Motor 
induzierte Gegenspannung, die den Strom abbaut 
(Drehzahl*Drehzahlkonstante). In meinem Fall habe ich aktiven Freilauf 
(die intrinsische Diode der FETs wird durch einschalten des FETs 
kurzgeschlossen), so dass der Strom - verursacht durch eben diese 
Gegenspannung - sogar die Polarität wechselt. (siehe Bild oben)