硬盘无刷马达驱动问题

只看该作者 · 2013-8-16 19:28

本帖最后由 crazy2012 于 2013-8-16 20:16 编辑

手里有个移动硬盘坏了，拆开发现里面就是个2.5寸的笔记本硬盘。想用单片机驱动里面的马达。练习下软件写法。有几个问题如下。

1，笔记本2.5小硬盘，供电应该是5V的吧？

2，采用STM32六步换相，开环的，发现当手拨动轴的时候会稍微动一点。感觉应该是频率不对。

3，我现在就是想开环启动运行一下试试，如果开环可以转起来，我再考虑加入PID闭环调速。请有经验的朋友指点下。

我的电路如下图，没有驱动芯片，直接单片机管脚驱动的。

3万 · 2013-8-16 20:06

昆腾硬盘马达控制电路AN8428GAK.pdf (161.89 KB)

只看该作者 · 2013-8-16 20:13

本帖最后由 crazy2012 于 2013-8-16 20:15 编辑

tyw 发表于 2013-8-16 20:06

多谢T叔，我现在用单片机自己用软件做的，不是用专用IC做的。我现在主要是想练习下软件写法。并不是想修马达。主要是利用下里面的马达而已。

1万 · 2013-8-17 23:05

模拟3个正弦波驱动。

只看该作者 · 2013-8-18 00:27

谈的元发表于 2013-8-17 23:05
模拟3个正弦波驱动。

明显是无刷电机，不需要正弦波吧

只看该作者 · 2013-8-18 00:46

硬盘电机通常是无刷电机，不知楼主这个拆下来的是不是？
1、3.5寸，一般是用12V，2.5寸是5V供电；
2、如果是无刷电机的话应该是换向顺序不对，或者和霍尔信号不对应，和频率并没多大关系；

只看该作者 · 2013-8-18 07:50

草民发表于 2013-8-18 00:27
明显是无刷电机，不需要正弦波吧

ls的应该没有做过无刷驱动。

只看该作者 · 2013-8-18 07:57

草民发表于 2013-8-18 00:46
硬盘电机通常是无刷电机，不知楼主这个拆下来的是不是？
1、3.5寸，一般是用12V，2.5寸是5V供电；
2、如果 ...

1，我拆得是硬盘，肯定是无刷马达了。里面有四根线，其中一根应该是中心节点抽头。剩下的是U,V,W三相。

,2，没看见其他信号线，应该是无霍尔的无位置传感器的。我现在想先开环启动下，看看能不能先让他转起来，如果能转起来，我再考虑加入pid闭环算法。这样也好调速。

3，现在问题是上电，发现手拨动主轴，明显发现有阻力感（不加PWM驱动没有阻力感），可以见得是PWM信号在起作用了，但是不知道为什么就是转不起来。我现在六部换相，我怀疑是不是和换相的频率有关系啊。难道换相的频率没有规定么。

1万 · 2013-8-18 13:00

无刷电机，只有在换向点改变相位，即改变一个力的方向，这个位置转子获得的力最大，才能继续前进

如果不知道转子的位置，贸然改变相位，那么转子受力方向可能是反的，不能保证受力方向始终是顺时针或逆时针，那么转子就在原地抖动，

开环用 3正弦低频驱动，目的在于力的方向改变幅度没有那么大（6步的幅度是60的倍数，一个周期只有几个力的方向），这种情况就可以把转子拉起来旋转

可以试一下，这是我的理解以及没有使用传感器开环驱动无刷的实验

只看该作者 · 2013-8-18 13:38

谈的元发表于 2013-8-18 13:00
无刷电机，只有在换向点改变相位，即改变一个力的方向，这个位置转子获得的力最大，才能继续前进

如果不知 ...

暂时还没有研究正弦波驱动，感觉挺麻烦的。

只看该作者 · 2013-8-18 17:07

草民发表于 2013-8-18 00:27
明显是无刷电机，不需要正弦波吧

我指的无刷是BLDC，方波驱动

只看该作者 · 2013-8-18 17:49

crazy2012 发表于 2013-8-18 07:57
1，我拆得是硬盘，肯定是无刷马达了。里面有四根线，其中一根应该是中心节点抽头。剩下的是U,V,W三相。

...

楼主，抱歉，之前我说的和频率无关是指PWM频率，不是换相频率。
你目前的六部换相，是根据什么来确定转子位置？是利用反电动势判别进行换相输出？还是自顾自的按六部换相时序输出？

3万 · 2013-8-19 09:41

想法不错。

只看该作者 · 2013-8-20 00:33

草民发表于 2013-8-18 17:49
楼主，抱歉，之前我说的和频率无关是指PWM频率，不是换相频率。
你目前的六部换相，是根据什么来确定转子 ...

我的pwm是100%的，要么全开要么全关。没有传感器，那就只能检测反向电动势了，这个道理我懂得。但是我现在没有检测反向电动势，只是按照自己的意思，输出6步换相波形，我试着调整了下换相的频率都不行。我见有资料说是可以开环启动，好像就是直接像我这样做的啊。难道我这个不算开环吗，哈哈。

只看该作者 · 2013-8-20 00:35

本帖最后由 crazy2012 于 2013-8-20 00:55 编辑

草民发表于 2013-8-18 17:49
楼主，抱歉，之前我说的和频率无关是指PWM频率，不是换相频率。
你目前的六部换相，是根据什么来确定转子 ...

也就是说我没有检测转子位置，强制换相的，可是我可以感觉到里面蠢蠢欲动卡机的感觉。就是不会转。不知道我这样开环做能行不。

只看该作者 · 2013-8-20 11:14

楼主还没有完成启动吗？我现在也在做无刷电机控制，看的书上的启动方式一般是预定位、外同步、内同步过程，但是不是清楚是什么意思。

只看该作者 · 2013-8-20 14:23

crazy2012 发表于 2013-8-20 00:35
也就是说我没有检测转子位置，强制换相的，可是我可以感觉到里面蠢蠢欲动卡机的感觉。就是不会转。不知道 ...

呵呵，这种“开环”方式成了步进电机驱动了。
强制换相驱动BLDC，无法保证其定子电流所产生的电磁扭矩和转子位置的匹配。例如，你第一个换相脉冲碰巧驱动转子转起，若转子尚未转过60度，第二个换相脉冲就到了，此时可能不但不会驱动反而会抑制转子转动。所以就会出现似动非动状态。

楼主可以参阅一下BLDC三段式自启动技术相关资料，或许会有所帮助。

只看该作者 · 2013-8-20 15:49

草民发表于 2013-8-20 14:23
呵呵，这种“开环”方式成了步进电机驱动了。
强制换相驱动BLDC，无法保证其定子电流所产生的电磁扭矩和 ...

那所谓的开环启动是怎么做的呢。

只看该作者 · 2013-8-20 15:50

草民发表于 2013-8-20 14:23
呵呵，这种“开环”方式成了步进电机驱动了。
强制换相驱动BLDC，无法保证其定子电流所产生的电磁扭矩和 ...

我加个反向电动势检测岂不是成了闭环了吗

只看该作者 · 2013-8-20 16:28

crazy2012 发表于 2013-8-20 15:50
我加个反向电动势检测岂不是成了闭环了吗

可以称作半闭环吧，全闭环系统需要根据实际输出与预期输出的误差来纠正输入，从而达到输出能够精确复现输入指令的目的。
一般情况下，无刷直流电机必须知道转子位置，以便控制器触发换相，加反电动势过零检测也是为了代替霍尔确定转子位置以输出换相信号。

硬盘无刷马达驱动问题

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