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un. Transistor di potenza: di solito sono MOSFET e IGBT in grado di resistere a tensioni elevate (corrispondenti ai requisiti del motore). La maggior parte degli elettrodomestici utilizza motori in grado di produrre 3/8 cavalli (1HP = 734 W). Pertanto, il valore di corrente applicato tipico è 10A. I sistemi ad alta tensione di solito (> 350 V) utilizzano IGBT.
motoriduttore DC senza spazzole b. Driver MOSFET/IGBT: In generale, è un gruppo di driver MOSFET o IGBT. Cioè, puoi scegliere tra tre driver "half bridge" o driver trifase. Queste soluzioni devono essere in grado di gestire la forza controelettromotrice (EMF) dal motore che è il doppio della tensione del motore. Inoltre, questi driver dovrebbero fornire il tempo di passaggio e il controllo dell'interruttore per proteggere il transistor di potenza, assicurando che il transistor superiore sia spento prima che il transistor inferiore venga acceso.
c. Componente/controllo di feedback: nel sistema di servocontrollo, l'ingegnere dovrebbe progettare un qualche tipo di componente di feedback. Gli esempi includono sensori ottici, sensori ad effetto Hall, tachimetri e il rilevamento della forza elettromotrice posteriore senza sensori a costo più basso. Vari metodi di feedback sono molto utili, a seconda della precisione, della velocità e della coppia richieste. Molte applicazioni consumer generalmente cercano di utilizzare la tecnologia sensorless back-EMF.
d. Convertitore analogico-digitale: in molti casi, per convertire un segnale analogico in un segnale digitale, è necessario progettare un convertitore analogico-digitale, che possa inviare il segnale digitale al sistema a chip singolo.
e. Microcomputer a chip singolo: tutti i sistemi di controllo a circuito chiuso (quasi tutti i motori CC senza spazzole sono sistemi di controllo a circuito chiuso) richiedono un microcomputer a chip singolo. L'MCU è responsabile dei calcoli del controllo del servo loop, della correzione del controllo PID e della gestione del sensore. Questi controller digitali sono generalmente a 16 bit, ma le applicazioni semplici possono utilizzare controller a 8 bit.
Alimentazione/regolatore/riferimento analogico. Oltre ai componenti di cui sopra, molti sistemi includono alimentatori, regolatori di tensione, convertitori di tensione e altri dispositivi analogici come monitor, LDO, convertitori da CC a CC e amplificatori operazionali.3