无刷电机控制基本原理

 

      无刷直流电机与一般直流电机不同，结构上，无刷电机和有刷电机有相似之处，也有转子和定

子，只不过和有刷电机的结构相反；有刷电机的转子是线圈绕组，和动力输出轴相连，定子是永磁

磁钢；无刷电机的转子是永磁磁钢，连同外壳一起和输出轴相连，定子是绕组线圈，去掉了有刷电

机用来交替变换电磁场的换向电刷，故称之为无刷电机（Brushless motor）。

 

六步时序换相

        无刷电机内部线圈简化为3个绕组，其实是多个，你可以理解为A绕组为多个并联，B、C绕组

同样为多组并联，简化图如下：

                              

  

      要想让BLDC转起来，必须给绕组按时序通电，使其产生旋转磁场来和转子上的永久磁场依次排

斥吸引，就带动转子上的轴旋转起来。

     一般按6步时序控制，AC、AB、CB、CA、BA、BC，即第1步先从A流到C，B不通，第2步从A

流到B，C不通，依次控制电流方向，电机就旋转起来了。

    如果反过来按BC、BA、CA、CB、AB、AC 依次控制电流方向，电机就按相反方向旋转。

 

控制电路简图：

      

 

     从上图看出，控制第1步AC时，打开Q1、Q4，其它开关管关闭。这样电流从DC+流过Q1，再流过

A、C绕组，经Q4到DC-  , 这样就完成第1步电流流向控制，其它步电流控制类似。

      无刷电机六步换向中，上桥臂负责产生PWM波，而下桥臂则只需产生高电平和低电平即可。无需

产生PWM波。PWM波的占空比越大平均电流越大。

       霍尔传感器的具有两大作用，给控制器内的驱动电路提供位置信号和正反转信号。

      通过位置传感器给MCU信号后，MCU进行计算速度、位置，进行逻辑控制。

 

      补充下，上图只是示意说明图，实际上如果Q1-Q6都选用N管的话还需要在MCU和Q1、Q2、Q3之

间加升压驱动才行。