TIDA-00916
適用於無人機 ESC 的無感測器高速 FOC 參考設計
TIDA-00916
概覽
ESC 模組是非軍事無人機和使用者的重要子系統，需要更有效率的模型來提供更長的飛行時間和更高的動態行為，以及更流暢、更穩定的性能。此設計實作了常用於無人機 (UAV) 的電子速度控制器 (ESC)。
速度控制是在無感測器的情況下完成，並且馬達已使用 FOC 速度控制進行測試，電氣頻率高達 1.2kHz（12kRPM 配備 6 極對馬達）。我們適用於無人機 ESC 的高速無感測器 FOC 參考設計可提供同級最佳的 FOC 演算法實作，以實現更長的飛行時間、更佳的動態性能和更高的整合度，進而縮小電路板尺寸並減少 BOM 元件。使用 TI 的 FAST™ 軟體觀測器，採用 InstaSPIN-Motion™ C2000™ LaunchPad 和 DRV8305 BoosterPack 進行無感測器高速 FOC 控制。
特點
- InstaSPIN-FOC™ 無感測器 FOC 可實現最高動態性能。使用 3 LiPo 單元測試的速度高達 12,000 RPM
- 高動態性能：速度在 <0.2s 的時間裡從 1kRPM 提升 10kRPM（電子頻率 100Hz 至 1kHz），可提供高性能偏航和節距移動
- 快速反轉功能，用於滾動移動
- 由於 FOC 透過區塊整流實現效率提升，因此飛行時間得以延長
- 更高的 PWM 切換頻率，經測試最高可達 60kHz，可利用低電感/高速馬達降低電流/扭矩漣波，並避免干擾超音波感測器
- InstaSPIN-FOC 的自動馬達參數識別功能可縮短上市時間：自動調整無感測器 FOC 解決方案
- 透過監測繞組電阻的變化來估計馬達溫度，以保護馬達在暫時過載的情況下免受損壞
工業
已開發完全組裝的電路板，僅供測試與性能驗證，且為非賣品。
設計檔案與產品
設計檔案
下載立即可用的系統檔案以加速您的設計流程。
產品
設計與潛在替代方案中包括 TI 產品。
C2000 即時微控制器
TMS320F28069M-Q1 — 具 90 MHz、FPU、VCU、CLA、256 KB 快閃記憶體、InstaSPIN-MOTION 的車用 C2000 ™ 32 位元 MCU
C2000 即時微控制器
TMS320F28069M — 具 90 MHz、FPU、VCU、CLA、256 KB 快閃記憶體、InstaSPIN-MOTION 的 C2000 ™ 32 位元 MCU
C2000 即時微控制器
TMS320F28068M — 具 90 MHz、FPU、VCU、256 KB 快閃記憶體、InstaSPIN-MOTION 的 C2000 ™ 32 位元 MCU
技術文件
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| 類型 | 標題 | 下載最新的英文版本 | 日期 | |||
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| * | 設計指南 | High-Speed Sensorless-FOC Reference Design for Drone ESCs | 2016/12/8 |