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bldc 原理 方波控制_BLDC无刷直流电机的原理及驱动基础

时间:2023-12-18 10:39:40

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bldc 原理 方波控制_BLDC无刷直流电机的原理及驱动基础

无刷直流电机(BLDC,也称为马达驱动)是电机和控制技术相结合的产品,电调控制电机的运行,从电流驱动角度来看,无刷直流电机可分为正弦波驱动和方波驱动。通常,以方波驱动的电机称为无刷直流电机(BLDC),正弦波驱动的电机则为永磁同步电机(PMSM)。无刷直流电机,跟永磁同步电机,基本结构相似,主要区别在于控制器电流的驱动方式不同。产生相位差120度的正弦三相电,要不断的调整三路、或是六路PWM的占空比,这要求较高的处理速度。给电机供相位差120度的方波,电机运转噪音虽大一些,但电机仍可以基本平稳的运转,方波驱动方式对处理器的速度要求低了很多。所以方波驱动方式就广泛应用开来。

一、方波控制理论基础

方波控制也叫六步控制,在一个电周期中,电机只有六种转态,或者说定子电流有六种状态(三相桥臂有六种开关状态)。

每一种电流状态都可看作合成一个方向的矢量力矩,六个矢量有规律地、一步接一步地转换,矢量旋转方向决定了电机旋转方向(顺时针或是逆时针),电机转子会跟着同步旋转。

在方波控制里,主要是对两个量进行控制,一个是电机转子位置对应的开管状态,有Hall时,通过Hall信息获取转子位置,无传感器时,通过反电动势信息获取转子位置,从而决定开管状态;第二个是PWM占空比的控制,通过控制占空比的大小来控制电流大小,从而控制转矩和转速。

二、方波算法实现步骤

(1)Hall 方波控制:

1.读取母线电流采样的AD 值,计算母线电流

2.电流环计算应该给的PWM 占空比,控制电流为给定电流大小

3. 读取ha

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