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          什么是直流無刷電機的正弦驅動技術?

          點擊次數:  更新時間:2018-7-3 16:38:52  【打印此頁

          越來越熱門的直流無刷電機,其受歡迎并非只是實實在在的直流無刷電機本體實物的使用,更加值得關注的是與直流無刷電機相關的技術的應用,例如直流無刷電機的正弦驅動技術。那么,什么又是直流無刷電機的正弦驅動技術呢?有什么作用呢?我們不防加深一下這方面的知識點。


          直流無刷電機的正弦驅動技術即通過對無刷電機繞組施加一定的電壓,使無刷電機繞組中產生正弦電流,通過控制正弦電流的幅值及相位達到控制電機轉矩的目的。與傳統的方波控制相比,直流無刷電機的相電流為正弦,且連續變化,無換相電流突變,因此電機運行噪聲低。

          根據控制的復雜程度,直流無刷電機的正弦驅動技術可分為:簡易正弦波控制與復雜正弦波控制。
          簡易正弦波控制即通過控制電機正弦相電壓的幅值以及相位達到控制電機電流的目的。通常通過在電機端線施加一定形式的電壓來使繞組兩端產生正弦相電壓。常見的生成方式為:正弦PWM以及空間矢量PWM。由于正弦PWM原理簡單且便于實現,因此簡易正弦波控制中通常采用其作為PWM生成方式。圖1為BLDC控制結構圖,其中Ux、Uy、Uz為橋臂電壓,Ua、Ub、Uc為電機繞組的相電壓,以下對于不同種類的PWM調制方式的介紹將基于此結構圖進行。

          直流無刷電機正弦驅動.png

          圖一:直流無刷電機控制框圖

          (1)三相正弦調制PWM

          三相SPWM為最常見的正弦PWM生成方式,即對電機三個端線施加相位相差120度的正弦電壓信號,由于中性點為0,因此電機相電壓也為正弦,且相位與施加的正弦電壓相同。如圖2所示。

          2.png

          圖三: 三相調制SPWM端線電壓

          (2)開關損耗最小正弦PWM

          與常見的SPWM不同,采用開關損耗最小正弦PWM時,施加在電機端線上電壓Ua、 Ub、Uc并非正弦波電壓,此時電機中心點電壓并非為0,但是電機相電壓仍然為正弦。因此此類控制方式為線電壓控制。見圖三:

          3.png

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