ベクトルインバータの電流センサについて

シャントから取り出すということであれば差動で高インピーダンスで受ければ
アイソレーションしていなくても可能かとは思います。

お礼

2011/05/01 18:14

回答ありがとうございます。

＞シャントから取り出すということであれば差動で高インピーダンスで受ければ
なるほど、参考にさせていただきます。

質問者

毎度ＪＯです。
５Ｖのモータとは、このサイトとしては低電圧ですね
ステッピングモーター等の同期モーターでしょうか

非絶縁のシャント抵抗のみで対応出来そうですが、上側アームのＦＥＴにもシャント抵抗は必要では有りませんか？

配線レイアウトには気を付けましょう
シャント抵抗→ＯＰアンプ等によるＬＰＦや増幅→ＣＰＵのＡＤコンバータと言う信号の流れです
ノイズや電流の流れによる電圧変動が、ＧＮＤレベルに乗ると正確な電流値が取れません
シャント抵抗のＧＮＤ側を基準点にすると良いでしょう
ＣＰＵもアナログＧＮＤが有れば、シャント抵抗の基準点に接続すべきでしょう

シャント抵抗が０．１Ωの場合、定格１Ａで０．１Ｖの電圧が現れます
ＡＤコンバータに入力されるまでに３０倍程度の増幅が必要です、
ＡＤコンバータの最大分解能の半分以上のレベルで入力するべきです

ベクトル制御ですから、ＦＥＴのＯＮ期間中の電流変動を見る事になります
最低でもこの期間中は電流信号が変動しない様な対策が必要になります

しかしこの様な小型モーターでベクトル制御とは、
何に使用するモータだろう？　ちょっと気になる所です

お礼

2011/05/01 13:16

ご回答ありがとうございます。

＞非絶縁のシャント抵抗のみで対応出来そうですが、
＞上側アームのＦＥＴにもシャント抵抗は必要では有りませんか？

これは上側アームにも挿入しないと正確な情報が取れないということでしょうか？

＞シャント抵抗のＧＮＤ側を基準点にすると良いでしょう
＞ＣＰＵもアナログＧＮＤが有れば、
＞シャント抵抗の基準点に接続すべきでしょう

ということは、主回路のGNDとＬＰＦと増幅回路、CPUのADに入るところのGNDを共通にするということでしょうか？

いろいろと再度質問する形となってしまいまして、申し訳ないです。


＞何に使用するモータだろう？　ちょっと気になる所です

趣味で作っているラジコンカーなどに積めるといいなと思っています。

質問者

>電流センサは値段が少し高く、可能であれば使用せずにベクトル制御したいと考えています。
恐らく、電流センサが一番安価になると思います
何しろ、単体で絶縁されていますから
それ以外の手段ではもっと高価なアイソレーションアンプが必要になります


>電源電圧が100Vなど高電圧では不可能だろうとは思うのですが、低電圧（5Vなど）ではどうでしょうか？

これはどう言う意味でしょうか？
モータ主回路電圧がＡＣ５Ｖ？
まさかの３相ＡＣ５Ｖモータを特注？
それともパソコン内臓ＨＤＤのスピンドルモータ程度の超小型モータ？

>言葉足らずで申し訳ありません、インバータの電源が直流５V程度という意味です。
>小型モータを想定しています。

この小型と言うのは少なくともこのサイトで扱ってる範疇（一般産業機械）でなら
１０Ｗ～１００Ｗ程度を想定しています

５Ｖモータと言うのは私の知る限りではＨＤＤスピンドルモータ程度しか思いつきません
具体的に何Ｗ？（何ミリワット？）
用途は何？　
（企業秘密で書けなくともＨＤＤスピンドル相当とかインクジェットプリンタ送りローラ程度とかは書けると思う）

因みに、私はそこまで小さなモータを扱ったことが無いので判りません
でも、少なくともそれらが明確になれば他の方からもっとマシな回答は期待できるでしょう

もしかすると絶縁も必要なく電流シャント直結だけで良いかも？

お礼

2011/05/01 01:28

素早いご回答、大変感謝いたします。

＞恐らく、電流センサが一番安価になると思います
＞何しろ、単体で絶縁されていますから
＞それ以外の手段ではもっと高価なアイソレーションアンプが必要になります
なるほど、やはり情報を取るには電流センサか、それ以外だと、電流センサより高価なアイソアンプを使う以外に方法は無いみたいですね・・・。


＞>電源電圧が100Vなど高電圧では不可能だろうとは思うのですが、
＞低電圧（5Vなど）ではどうでしょうか？

＞これはどう言う意味でしょうか？
言葉足らずで申し訳ありません、インバータの電源が直流５V程度という意味です。
小型モータを想定しています。
実は５V程度直流電源でインバータを駆動して小型モータをベクトル制御するところまではできたのですが、電流センサをなくせればもっと安く作れるかと思いまして質問させていただきました。

貴重なご意見、ありがとうございます。
またなにかありましたら、ご意見頂けるとありがたいです。

重ね重ねご返信していただきありがとうございます。

＞１０Ｗ～１００Ｗ程度を想定しています
おそらくこの程度だと思います。
モータのデータシートに書かれてある定格は5V、2Aとなっています。
私は企業の人間ではなく、趣味で研究開発もどきをやっています。
なので説明がしっかりしておらず、申し訳ないです。

＞インクジェットプリンタ送りローラ程度

こちらに近いかと思います。

＞もしかすると絶縁も必要なく電流シャント直結だけで良いかも？
これができたら電流センサがいらなくなっていいなぁって思います。
今使っている電流センサはLEM社のものですが、二個で数千円にはなりますので、かなりの省コスト化が期待できるからです。
電源は高砂製作所の定電圧源を使っていますが、定格トルクを出しても主回路に1Aも流れていないので、絶縁しなくてもいいのかな、と考えています。
ただ、SHが燃えると少し辛いので質問させていただきました。

また何かございましたらご助言していただけると嬉しいです。

質問者