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硬盘电机驱动电路的设计

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发表于 2008-3-29 14:08:00 | 显示全部楼层 |阅读模式

硬盘电机驱动电路的设计

因为工作实验中需要高速低噪声电机,便想到用硬盘电机,所以就对硬盘电机做了深一步的了解,硬盘电机主要有步进和无刷无传感器电机,因为硬盘步进电机本人手头没有,只有几个无刷无传感器电机,所以只能做无刷无传感器驱动电路;

无刷无传感器电机的电路原理,

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

采用二相导通星形六壮态控制,工作时序如下:

1:Q1>>U>>V>>Q5

2:Q1>>U>>W>>Q6

3:Q2>>V>>W>>Q6

4:Q2>>V>>U>>Q4

5:Q3>>W>>U>>Q4

6:Q3>>W>>V>>Q5

只要满足这个导通时序就能给电机转起来(这时可看作是一个步进电机),但这只能在低速下转动,高速下会失步不能正常转动。

这是理想的工作时序

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

从电磁的电流工作来分析工作时序是

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

从上图分析电机的换相时间是电机其中一相电流过零后30度开始换相;

参考文献(基传感检测技术):

三相定子的反电动势过零与端点电压过中性点在时间上是重合的,又反电势波形与端点电压波形频率相等,所以寻找反电动势过零后30度想当寻找端电压过中性点后30度!

定子的端电压比较:

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

比较后所得出的数据如下:

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

从上表工作时序来分析可得出如下:

当时1序要换相时,即P3.5=0

当时2序要换相时,即P3.4=1

当时3序要换相时,即P3.3=0

当时4序要换相时,即P3.5=1

当时5序要换相时,即P3.4=0

当时6序要换相时,即P3.3=1

有了如上的原理分析,就可开始接线路板了!

找了几个硬盘

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

用原来的实验板,各TOP41,42,做了驱动板

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

这个是原程序:

;****************硬盘电机控制系统*********************
;
;**************反电动势,三相电压比较****************
;**************STC12C4052AD************
;**************24M晶振******************
org 0000h
ljmp main
org 000bh
ljmp zd




org 0090h
main: mov tmod,#01h
mov tl0,#0feh
mov th0,#0feh
mov b,#30h
loop: mov ie,#82h
mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h
setb tr0




m1: mov p1,#10001011b












jnb 40h,q1
ajmp bo1
q1: jb p3.5,m1












bo1: mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h




o1: mov p1,#10000111b








m2: jnb 40h,q2
ajmp bo2
q2: jnb p3.4,o1




bo2: mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h




o2: mov p1,#01000111b








m3: jnb 40h,q3
ajmp bo3
q3: jb p3.3,o2












bo3: mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h
o3: mov p1,#01010011b








m4: jnb 40h,q4
ajmp bo4
q4: jnb p3.5,o3




bo4: mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h
o4: mov p1,#00110011b








m5: jnb 40h,q5
ajmp bo5
q5: jb p3.4,o4




bo5: mov 60h,b
mov 61h,#0ffh




clr 40h
clr 41h




o5: mov p1,#00101011b








m6: jnb 40h,q6
ajmp o6
q6: jnb p3.3,o5












o6: djnz b,iiev
mov b,#30h
iiev: ljmp loop







;
zd: mov tmod,#01h
mov tl0,#0feh
mov th0,#0feh




djnz 60h,tt0
setb 40h

tt0: djnz 61h,tt1
setb 41h

tt1: djnz 62h,eicx
setb 42h





eicx: reti

end

通电试了下


硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计

测反电动势的比较电压,从示波看出,每周期的工作时间是0.5ms*4(格)=2ms

速度=60S/2ms=30000转

好家伙,速度可达30000转!!!

因为从步进壮态转入高速状态,起步时要有一段时间是用来加速的,如果加速不能达一定的大小侧反电动势比较会因电压不足而不能行成脉冲,这时会使电机一值处在加速工作中!!



65jizqf2.rar (54.18 KB, 下载次数: 5800)

硬盘电机驱动电路的设计

硬盘电机驱动电路的设计
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发表于 2008-3-30 22:06:00 | 显示全部楼层

good!!!!!!!!!

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发表于 2008-3-29 20:08:00 | 显示全部楼层

强人 顶一个

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发表于 2008-3-29 15:38:00 | 显示全部楼层

不错不错, 正是我需要的,谢谢。

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发表于 2008-3-29 15:59:00 | 显示全部楼层
好东西,值得学习研究!
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发表于 2008-3-29 16:01:00 | 显示全部楼层
真好,大哥,我顶你~
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发表于 2008-3-29 16:37:00 | 显示全部楼层

顶一下,顶到胃!

[em01][em01][em01]
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发表于 2008-3-30 12:29:00 | 显示全部楼层

向搂主好好学习。

[em05]
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 楼主| 发表于 2008-4-3 13:07:00 | 显示全部楼层
QUOTE:
以下是引用大头文在2008-4-2 9:24:45的发言:

我拆的硬盘电机都是四脚的,为什么图上有三组线圈呢?

有一组是公共端,在本电路中可以不使用直接放空,因为此电路是判断比较端点的电位大小来作位置的方位!如果用判断反电动势过零后30度来作位置的方位,这条公共端要用到,作为反电动势的0线端!

[此贴子已经被作者于2008-4-3 13:13:24编辑过]
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发表于 2008-4-2 09:24:00 | 显示全部楼层

我拆的硬盘电机都是四脚的,为什么图上有三组线圈呢?

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发表于 2008-4-7 20:52:00 | 显示全部楼层
高人啊,先收藏了[em07]
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发表于 2008-4-8 02:56:00 | 显示全部楼层
好东西!谢谢!![em01]
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发表于 2008-4-15 11:27:00 | 显示全部楼层

好!顶起!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11

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发表于 2008-5-17 23:42:00 | 显示全部楼层

不错不错, 正是我需要的,谢谢。

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发表于 2008-5-28 20:00:00 | 显示全部楼层
dddddddddddddd
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发表于 2008-7-2 13:57:00 | 显示全部楼层
QUOTE:
以下是引用csformat在2008-4-6 16:39:06的发言:

高人,帮顶

下载了学习去

我的硬盘电机是11脚接口

郁闷的撒

不过看看电路板

基本能照猫画虎的试验下

谢谢了

哈哈,你的带霍尔

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发表于 2008-7-2 13:58:00 | 显示全部楼层
好东西,我找了好久了,谢谢楼主
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发表于 2008-6-29 19:43:00 | 显示全部楼层
很强,学习了[em07]
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发表于 2008-6-29 16:30:00 | 显示全部楼层

令我不胜感激,顶啊

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发表于 2008-9-5 09:18:00 | 显示全部楼层
好东西,值得学习研究!
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