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电动牙刷怎么检测转速、位置和堵转?

10/15 10:55
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做电动牙刷电机控制时,如果方案需要做转速、位置或者堵转检测,就需要给MCU提供反馈信号。

线性霍尔就是比较常见的一种方案。
它通过检测磁场变化,输出连续的电压信号,MCU再根据这个信号判断电机的运动状态。
以MH5001为例,在电动牙刷里可以重点看几个应用:
① 转速检测 获取电机运动状态,为闭环调速提供反馈。
② 位置检测 根据磁场变化判断转子位置,用于需要位置控制的电机方案。
③ 堵转检测 刷头受到较大阻力或者电机卡滞时,可以结合霍尔反馈判断异常状态,再配合控制策略进行保护。
④ 振动状态检测 通过磁场变化反馈电机运动状态,为振动控制提供参考。
再看芯片参数。
MH5001响应频率达到9.6kHz,可以较快跟踪磁场变化;灵敏度1.0mV/Gs,能够将磁场变化转换成对应的模拟电压信号。
同时功耗约1.3mA,采用DFN1.6×1.6mm小封装,并具备4kV ESD能力,对于电动牙刷这种内部空间比较紧凑的产品,也比较方便做布局。
不过线性霍尔的实际效果,不能只看芯片参数。磁铁尺寸、安装距离、磁路设计以及MCU算法,都会影响最终的检测结果。

所以如果正在做电动牙刷或者其他小型电机的转速、位置、堵转检测,MH5001可以作为一个选型参考。

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