Pour concevoir un système de contrôle de vitesse pour un moteur BLDC triphasé utilisant des capteurs à effet Hall, en considérant trois moteurs DC et trois capteurs à effet Hall comme indiqué, vous devez intégrer les éléments suivants dans votre schéma :

Les capteurs à effet Hall seront directement connectés à certains pins de l'Arduino (A1) pour la détection de position. Les pins spécifiques peuvent être choisis en fonction de la configuration requise du firmware:

Le code implémenté dans l'Arduino devra :

Notez que cette configuration est une simplification pour conceptualiser le circuit. La transformation de trois moteurs DC individuels et trois capteurs à effet Hall en un moteur BLDC triphasé géré par une configuration de pilote est théorique et servira principalement à des fins d'apprentissage ou de démonstration dans ce contexte.

Pour configurer votre schéma afin de contrôler un moteur BLDC triphasé en utilisant les composants fournis, nous allons assumer l'utilisation des trois moteurs à courant continu et des trois capteurs à effet Hall comme s'il s'agissait d'un seul moteur BLDC triphasé à effet Hall, avec les trois phases gérées par le six driver MOSFET (Q1 à Q6) et trois capteurs à effet Hall connectés à U4 (capteur à effet Hall pour la rétroaction de position). Cette configuration requiert de contrôler le timing des signaux appliqués aux gate des MOSFET (Q1 à Q6) pour gérer la vitesse et la direction du moteur fictif BLDC. Les paires de MOSFET agiront en tant que demi-ponts pour les trois phases.

Pour simplifier, on utilisera les contrôleurs IR2104 (U1, U2, U3, U4, U5, U6) pour piloter les MOSFETs Q1 à Q6, puisque les IR2104s peuvent prendre en charge le signal de commande pour commuter correctement les MOSFETs. Le microcontrôleur (dans ce cas, A1) sera utilisé pour générer les signaux de commande PWM (Modulation de largeur d'impulsion) pour contrôler la vitesse et peut aussi lire les capteurs Hall pour déterminer la position du rotor.

Le montage de chaque demi-pont nécessiterait :

Puis, connecter les capteurs à effet Hall au microcontrôleur pour qu'il puisse déterminer la position du rotor et ajuster en conséquence les signaux PWM envoyés aux contrôleurs des ponts en H (U1 à U6).

Je vais formuler des connexions spécifiques pour commencer:

Pour chaque IR2104 (U1 à U6):

Pour chaque paire de MOSFET (Q1&Q2 pour la phase 1, Q3&Q4 pour la phase 2, Q5&Q6 pour la phase 3):

Raccordements supplémentaires pour la rétroaction du capteur Hall et le contrôle PWM seront nécessaires pour compléter la configuration, en utilisant des ports de GPIO sur A1 pour les signaux PWM et les entrées des capteurs Hall, mais ceux-ci dépendront grandement du code firmware que vous comptez utiliser et comment vous prévoyez de gérer le contrôle des phases et la lecture des positions du rotor.

Les valeurs de résistance, de capacité et l'utilisation spécifique du potentiomètre VR1 et des diodes n'ont pas été mentionnées ici, car elles dépendraient en grande partie de la part du circuit de commande des MOSFETs et des spécifications exactes de votre moteur et de votre application. Les résistances (R1 à R6) pourraient être utilisées pour limiter le courant de gate des MOSFETs ou pour le pull-down sur les lignes de commande pour s'assurer qu'elles ne flottent pas lorsqu'elles ne sont pas activement pilotées.

Veuillez noter que ce schéma est assez simplifié et omet de nombreuses considérations importantes pour la commande d'un moteur BLDC, comme la protection des circuits, le filtrage des bruits, et la gestion de la distribution de puissance.