无刷直流电机的工作原理控制算法

无刷直流电机(BLDC)替换交流电机或机械泵。要实现电机的精确控制和高效换向，高分辨率电流和旋转位置信息至关重要。无刷电机属于自换流型(自我方向转换)，控制较为复杂。BLDC电机控制要求电机进行整流转向的转子位置和机制。对于闭环速度控制，有两个附加要求，即对于转子速度/或电机电流以及PWM信号进行测量，以控制电机速度功率。BLDC电机可以根据应用要求采用边排列或中心排列PWM信号。大多数应用仅要求速度变化操作，将采用6个独立的边排列PWM信号。这就提供了最高的分辨率。如果应用要求服务器定位、能耗制动或动力倒转，推荐使用补充的中心排列PWM信号。为了感应转子位置，BLDC电机采用霍尔效应传感器来提供绝对定位感应。会导致了更多线的使用和更高的成本。空载时间的插入和补充大多数BLDC电机不需要互补的PWM、空载时间插入或空载时间补偿。控制算法许多不同的控制算法都被用以提供对于BLDC电机的控制。控制算法必须提供下列三项功能：

· 用于控制电机速度的PWM电压

· 用于对电机进整流换向的机制

· 利用反电动势或霍尔传感器来预测转子位置的方法

无刷直流电机的基本工作原理是：根据位置电路提供的转子位置信息来确定换相信号，控制驱动电路中功率半导体器件的开关，在定子电枢绕组中产生逆变交流信号，从而通过气隙形成步进式旋转磁场，带动永磁转子连续不断的旋转，在这个过程中电子磁动势始终与转子磁动势之间的电角度保持在90°左右，因而点磁转矩接近恒定。昊诚无刷直流电机带有霍尔传感器：霍尔效应，通电导体的横截面上下之间存在电压差，移动的电子受磁场效应，磁感线穿手心，四指指向电流。

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