摘要:昨天拆卸了电动牙刷中的震动电机,今天希望测量一下这个电机的基本特性。特别是它在什么频率下震动最大,震动的特性有什么特点。
一、前言
昨天拆卸了电动牙刷中的震动电机,今天希望测量一下这个电机的基本特性。特别是它在什么频率下震动最大,震动的特性有什么特点。
使用SmartTweezer测量电磁铁线圈参数,使用测量电感档位测量。线圈的电感为 1mH左右,等效串联电阻为 1.8欧姆。测量频率使用 100Hz。
● 震动电磁铁线圈参数:
电感:1mH
电阻:1.8欧姆
下面设计测试电路,驱动芯片 TC118S是从震动牙刷上拆卸下来的。驱动信号来自于单片机STM32F103,设计电路板,使用单面布板,一分钟之后得到测试电路板。电路板制作的非常完美。下面进行焊接测试。
▲ 图1.3.1 测量电路 原理图
▲ 图1.3.2 测量PCB
AD\Test\2024\May\TestTC118S.SchDoc
▲ 图1.3.3 测试电路板
四、焊接测试焊接电路板,清洗之后进行调试,使用 ST-LINK 下载测试程序,打开TIME1 互补输出,可以在TC118S的 输出端口得到互补 PWM 输出,这是在 8M频率下,分频 65546 对应的122Hz的输出频率。将内部时钟频率增加到 64MHz,此时对应的输出频率在 976Hz。
将震动电机与TC118s输出连接。设置输出频率为 10Hz,可以看到震动电机开始来回震荡。下面测量一下不同频率下工作电流的大小。
设置不同的震荡频率,测量系统的工作电流。由于系统本身的工作电流只有几十毫安,所以测量系统工作电流大部分是震动电机的工作电流。首先测量从 1Hz 变化到 100Hz 之间的工作电流变化。可以看到,随着频率的升高,系统工作电流整体上呈现下降趋势。在 1000Hz范围内,电流变化就出现了比较复杂的情况。特别是在400Hz 左右,输出电流出现了一个局部峰值,这说明在该频率附近,电机的机械系统出现了谐振。
▲ 图1.5.1 不同频率下的工作电流
▲ 图1.5.2 不同频率以及工作电流之间的关系
※总 结 ※本文测量了振动电机的工作频率特性。使用 TC118s 电机驱动芯片驱动该震动电磁铁。整体上,随着工作频率的增加,工作电流逐步下降。在400Hz 左右,局部出现一个小的工作电流峰值。这一点应该是对应输出机械功率最大值的频率点。
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电动电磁铁的结构 原理: https://zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/138424789
来源:TsinghuaZhuoqing
