本期小編為您帶來(lai)的(de)內(nei)容是特種機器人的(de)低電(dian)壓大功率電(dian)機驅動系統設(she)計(ji)，請(qing)跟(gen)隨小編一(yi)起來(lai)看(kan)一(yi)下吧。

　　1 特種機器人系統方案(an)設計

　　本(ben)設(she)計(ji)需要驅動(dong)(dong)的特種(zhong)機(ji)(ji)器(qi)人重(zhong)約(yue)850 kg，所(suo)以(yi)要求(qiu)底盤電(dian)機(ji)(ji)的輸出功(gong)率(lv)約(yue)為(wei)1 200 W，因此底盤電(dian)機(ji)(ji)驅動(dong)(dong)器(qi)的輸出功(gong)率(lv)至(zhi)少應為(wei)1 500 W。機(ji)(ji)器(qi)人只能(neng)由自身攜帶的電(dian)池(chi)供(gong)電(dian)，并且要求(qiu)其機(ji)(ji)動(dong)(dong)性強、體積小，所(suo)以(yi)設(she)計(ji)中(zhong)需使用24 V電(dian)池(chi)為(wei)驅動(dong)(dong)供(gong)電(dian)。根據(ju)1.5倍峰值電(dian)流(liu)的標準[1]，本(ben)文需設(she)計(ji)一個輸出電(dian)壓為(wei)24 V、輸出電(dian)流(liu)最大為(wei)100 A的驅動(dong)(dong)器(qi)。

特(te)種機器人(ren)的低電壓大功率(lv)電機驅動系統設計

　　驅動(dong)器的整(zheng)體框圖如圖1所示(shi)，包括STM32最(zui)小系統、串口模(mo)塊(kuai)、DC-DC隔離電(dian)(dian)源模(mo)塊(kuai)、狀態指示(shi)模(mo)塊(kuai)、電(dian)(dian)機驅動(dong)電(dian)(dian)路和RCD吸(xi)收電(dian)(dian)路。

　　2 特種機器人(ren)硬件電(dian)路設計

　　本(ben)(ben)設計以STM32為控制核心，產生(sheng)PWM波控制柵(zha)極(ji)驅(qu)(qu)動(dong)芯(xin)片(pian)IR2184，進而(er)驅(qu)(qu)動(dong)由NMOS并(bing)聯(lian)(lian)搭建的H橋。同時本(ben)(ben)設計使(shi)用RCD吸收(shou)(shou)電路(lu)吸收(shou)(shou)電機啟(qi)停中(zhong)的尖峰(feng)，均流(liu)保(bao)護(hu)電路(lu)使(shi)得并(bing)聯(lian)(lian)MOS管間的電流(liu)盡(jin)量均衡。

　　3.特種機(ji)器人驅動電路設計

　　在(zai)H橋(qiao)(qiao)中，要(yao)使(shi)NMOS管完全導(dao)(dao)通(tong)，要(yao)求VGS>10 V。對(dui)于下橋(qiao)(qiao)臂，直(zhi)接加10 V以上的電壓就可使(shi)NMOS導(dao)(dao)通(tong);但對(dui)上橋(qiao)(qiao)臂，要(yao)使(shi)NMOS導(dao)(dao)通(tong)，就必須滿(man)足VG>VSS+10 V。因此必須使(shi)用浮(fu)動(dong)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)，才(cai)能使(shi)得上橋(qiao)(qiao)臂導(dao)(dao)通(tong)。柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)芯片IR2184是懸浮(fu)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)芯片，具有自動(dong)死區時(shi)間控制(zhi)，所以本設計使(shi)用其作為NMOS的驅(qu)動(dong)芯片。

　　關于(yu)特(te)種機(ji)器人的(de)低電壓大功率電機(ji)驅(qu)動系統設計，就先為您介(jie)紹到這里了，更多精彩內(nei)容(rong)我們下期繼續為您呈現。