关于直流无刷电机的换相和PWM信号的分配

由直流无刷电动机的调速原理可知，直流无刷电动机定子的方波电流与转子位置有严格的对应关系，受转子磁极位置检测信号的控制。现以图1所示的三相全控逆变电路为例来讲解直流无刷电机的换相和具体的PWM信号的分配。

图1 三相全控桥电路

首先确定控制系统所采用的绕组换相方式（如采用三三换相或是两两换相等），根据绕组换相方式找出3个转子磁钢位置传感器信号的相对相序及其与转子实际位置的关系，进一步推导出它们与6只功率管导通之间的关系，然后由控制单元进行PWM波形的产生与分配。

本系统采用绕组两两换相方式。位置信号使用霍尔型转子位置检测器，其输出为三相互差120°电角度、宽180°电角度的矩形波，如图2所示。PA、PB、PC为三路转子位置信号，经位置信号处理单元后就可得到逆变器功率开关的使能信号，如图2所示。

图2 正转电动时系统有关波形

由于电动机所处的运行状态不同，使能信号所对应的功率管也不同。因此，必须经过运行状态（正、反转，电、制动）判别后，再经由控制逻辑单元把使能信号与PWM信号分配给各个功率管，使能信号与PWM相与后，输出到驱动电路，控制功率管的导通与关断。

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