BLDC控制刹车有几种方式

发表于 2025-7-6 11:20

在做电控的时候，遇到需要紧急刹停的时候，有一种方法是通过短路下三管MOS的方式，还有其他的更好更快的方式吗？

发表于 2025-7-8 08:05

动态制动（Dynamic Braking）
原理：通过外接制动电阻或利用电机绕组本身消耗能量，将动能转化为热能。

实现方式：

在直流母线侧增加制动电阻和开关（如IGBT或MOSFET），触发时闭合开关，通过电阻释放能量。

相比短路下三管，动态制动对功率器件的电流应力更小，且可控性更好。

优点：避免MOSFET过流风险，适合大惯性负载。

发表于 2025-7-8 08:05

主动短路（Active Short Circuit, ASC）
改进型短路策略：

上三管或下三管短路：根据系统状态选择短路上桥臂或下桥臂（例如，高速时短路下桥臂，反电动势高时短路上桥臂）。

混合短路：上下桥臂各短路一相（如U上、V下、W下），可平衡电流分布。

优点：比单纯下三管短路更均衡，减少单侧MOSFET的电流冲击。

发表于 2025-7-8 08:05

反向转矩制动（Regenerative Braking）
原理：通过控制算法施加反向转矩，将能量回馈至电源（如有再生能量吸收能力）。

实现条件：需要母线电容或电池能吸收能量，或配备回馈电网装置。

优点：能量可回收，适合频繁制动的场景（如电动汽车）。

发表于 2025-7-8 08:05

硬件保护电路介入
快速关断+泄放：

立即关断所有PWM，切断能量输入。

触发母线电容的主动泄放电路（如通过低压侧MOSFET或专用泄放芯片）。

优点：避免短路电流不可控，响应时间可做到微秒级。

发表于 2025-7-8 08:05

分级制动策略
两步制动：

第一步（μs级）：关断所有PWM，利用电机反电动势自然减速。

第二步（ms级）：若转速仍高，再触发动态制动或短路制动。

优点：减少瞬时电流冲击，保护功率器件。

发表于 2025-7-8 08:05

使用专用制动芯片/模块
集成方案：如英飞凌的制动驱动芯片（如2ED2410-EM），可快速响应硬件故障信号，直接控制制动电路。

优点：硬件级响应，比软件控制更快（纳秒级）。

发表于 2025-7-8 08:05

软件优化：预测性保护
实时监测电流/电压：通过FPGA或高速ADC预测过流趋势，提前触发制动（如预测到电流上升率超标时提前动作）。

优点：预防性制动，避免全短路工况。

发表于 2025-7-8 08:06

选择依据
响应速度：硬件保护（如泄放电路）> 动态制动 > 软件控制。

安全性：动态制动或分级制动 > 直接短路。

系统复杂度：反向转矩制动 > 主动短路 > 下三管短路。

推荐组合方案
对于高可靠性系统，建议：

硬件级：快速泄放电路 + 动态制动电阻。

软件级：分级制动（先关断PWM，再触发ASC或动态制动）。

监测级：过流预测算法 + 硬件保护联动。

这样可在速度、安全性和复杂度之间取得平衡。

[技术问答] BLDC控制刹车有几种方式

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