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無刷直流電機的驅(qū)動方法
無刷直流電機的驅(qū)動方法
無刷直流電機的驅(qū)動方法主要有以下幾種：
方波驅(qū)動（六步換向控制）：這是較為傳統(tǒng)的驅(qū)動方式，利用霍爾傳感器或無感算法檢測轉(zhuǎn)子位置，在一個電周期內(nèi)進行六次換向，每次換向間隔60°電角度。通過控制三相橋臂的開關(guān)狀態(tài)，使定子繞組產(chǎn)生的磁場軸線在空間轉(zhuǎn)動，帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。方波驅(qū)動控制算法簡單、硬件成本較低，但存在轉(zhuǎn)矩脈動較大、運行噪聲相對較高、效率不能達到大值等問題，適用于對電機轉(zhuǎn)動性能要求不高的場合，如風(fēng)扇、電動工具等。
正弦波驅(qū)動：對電機繞組施加SVPWM波，輸出三相正弦波電壓，使電機繞組產(chǎn)生正弦波電流，通過控制正弦波電流的幅值和相位來控制電機轉(zhuǎn)矩。這種方式?jīng)]有方波驅(qū)動換向的概念，可認為在一個電氣周期內(nèi)進行了限多次的換向。正弦波驅(qū)動的優(yōu)點是轉(zhuǎn)矩波動較小，電流諧波少，無換向電流突變，電機運行噪聲小，但對控制器的性能要求較高，電機效率也不能發(fā)揮到大值，常用于對電機運行噪聲要求較高的場合。
FOC控制（矢量控制）：可視為正弦波控制的升級版本，實現(xiàn)了電流矢量的控制，即實現(xiàn)了電機定子磁場的矢量控制。它將正弦波定子電流分解成與磁場平行的磁場分量電流和與磁場垂直的轉(zhuǎn)矩分量電流，并對兩種電流分別進行控制，實現(xiàn)磁通電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量的全解耦。FOC控制的優(yōu)點是轉(zhuǎn)矩波動小、效率高、噪聲小、動態(tài)響應(yīng)快，但硬件成本較高、對控制器性能有較高要求，電機參數(shù)需匹配，是效控制的佳選擇，在運動控制行業(yè)中備受矚目。
