直流无刷电机控制
无感方波驱动
Ver 0.1
By steven.xia
@ 2017.12
梯形波驱动的基本原理
• 三相电机的接法有‘∆’与‘Y’两种。
本文以‘Y’ 接的三相无刷电机为例,介绍无位置传感器的方波驱动
原理。
• 什么是两两通电驱动电机?
电机每一时刻都有两相导通,第三相悬空,各相的导通顺序与时
间由转子的位置决定。定子合成磁场的空间不是连续旋转的磁场,
是一种步进式旋转磁场,每个步进角是60°电角度。六步完成六
个状态,每一个状态都是两相通电。
电机驱动电路示意图
无感驱动电路示意图
PWMH0Q1Q3Q5Q2Q4Q6PWMH1PWMH2PWML2PWML1PWML0ABCDCIs 电流采样Rs过零翻转轮询开关SH79F3213
六步控制逻辑
PWM高电平有效, 上桥臂加载PWM实现调速
0°60°120°180°240°300°360°420°480°540°600°660°720°电角度_AB_AC_BCB_AC_AC_BPWMH0PWMH1PWMH2PWML0PWML1PWML2_AB_AC_BCB_AC_AC_BVAVBVC开启MOS管Q1 Q4Q1 Q6Q3 Q6Q3 Q2Q5 Q2Q5 Q4Q1 Q4Q1 Q6Q3 Q6Q3 Q2Q5 Q2Q5 Q4通电顺序序号123456123456上升过零下降过零T_del
反电势法检测位置
• 如何准确检测反电势过零?
基于反电势的深入研究,提出了端电压检测法、反电
势积分法、反电势三次谐波法、续流二极管法等。
本文重点讨论端电压检测法。
• 端电压检测法
通过检测非导通相绕组的端电压获得反电势过零点,
从而控制电机正确换相。
理想状态下,无刷直流电机数学模型
1 AAGAANBBGBBNCCGCCNdiURiLeUdtdiURiLeUdtdiURiLeUdt AGBGCGNABCUUUUeeeRL、、:端电压:中性点电压、、:三相反电动势、:绕组的等效电阻与 等效电感
AB相导通、 C相悬分析端电压法
AB相导通电流回路示意图
Q1Q3Q5Q2Q4Q6ABCDCRRRGLAeLLBeCeAiBiNU
在检测C相过零的时刻,绕组A相与B相反电势及电流的关系:
AB两相端电压相加,得:
式(2)代入式(3) ,得:
(200)ABABeeii ((3)(()))2ABAGBGABABNdidiUURiiLeeUdtdt (4)2AGBGNUUU