4 输出电压仿真实验
由表1中可知电压输出模式分为2种:两相模式和三相模式。两相输出时,输出是输入时钟的两分频,而三相输出时为输入时钟的三分频。利用Matlab搭建Bcsl608内部电路逆变部分的仿真模型,如图6所示,其中s函数输入为输出电压控制信号的频率;输出为6个功率开关的开关信号,且根据SEL,DIR的不同值产生相应信号使逆变电路输出不同相位电压,同时为防止同一桥臂直通,在S函数中设置了死区时间。改变SEL和DlR值,对上述2种工作模式进行仿真,得到波形如图7所示,输出相电压幅值均为36 V,频率均为20 kHz。
5 应用实例
选用了同为博立码杰公司生产、用于手机摄像头AF功能的:BM730一A1型号的超声电机。它是一款由粘接有压电片的多边形金属螺母定子和带有外螺纹的转子组成的螺母型超声电机。
在分区的压电陶瓷上施加激励信号,激励出定子的面内行波。通过整个定子的螺纹表面驱动与之相配合的螺纹转子旋转,并通过螺纹将转子的旋转运动转化为直线运动。
驱动电源由一块3.7 V锂电池、1片单片机和1片BCSl608及附加被动元件组成。其中超声电机既可采用两相驱动,也可采用三相驱动;驱动电压要求幅值为22±2 V,频率为16.78 kHz。
图8为BCSl608输出线电压波形,其中BCSl608为两相输出时,图8(a)为超声电机正转时的波形,图8(b)为超声电机反转时的波形;Bcsl608三相输出时,图8(c)为超声电机正转时的波形,图8(d)为超声电机反转时的波形。
实验可得,BCSl608很好地驱动了超声电机,输出波形失真小,效率高,可作为微型超声电机驱动电源的首选。
6 结语
BCS1608由于其高度集成的设计,外围电路简单,简化了系统设计过程,适合用于对结构要求苛刻的超声电机。实验结果表明:BCS1608两种输出模式可靠性高,可广泛应用于各种微型超声电机驱动电源中。