无刷直流电机的运转,需要把5V, 12V,或300V 等直流电,变成三相电的相序,供给无刷直流电机,所以,从供电方式上,无刷直流电机就象是“三相交流电机”。无刷直流电机与我们市电三相异步电机有个不同, 就是三相异步电机的转子磁场是感应出来的, 感应磁场总是与绕组旋转电磁场能同步, 不必增加额外的同步措施; 而无刷直流电机的转子是贴的永磁体, 所以有同步措施, 让三相电的频率和相位与转子永磁体磁场同步, 无刷直流电机才能平稳无抖动的运转, 否则电机可能不转。所以, 在不同转速下, 跟踪转子永磁体相位, 始终产生同频同步的三相电相序,是让直流无刷电机正常运转的关键。
产生相位差120 度的正弦三相电,要不断的调整三路、或是六路PWM的占空比,这要求较高的处理速度。给电机供相位差120 度的方波, 电机运转噪音虽大一些, 但电机仍可以基本平稳的运转,方波驱动方式对处理器的速度要求低了很多。所以方波驱动方式就广泛应用开来。
三相电的波形如图8-1 所示,在30 度到90 度的时间里, C相电压摆幅只有一半, A、B相电压较高,电流主要由A 相流向B 相。在这个时间段里,变成方波驱动,就可以A 相接电源,B 相接地, C相悬空。同样的道理,在90 度到150 度时间段, A 相接电源, C相接地,B 相悬空。这样在360 度一个周期里,电流就有六种流向,分别是: A-》B, A-》C, B-》C, B-》A, C-》A, C-》B ,如图中标示。
三个半桥分别驱动三相, 如图8-2 ,用1 表示上边PMOS 管导通,此相接电源; 表示下边NMOS 管导通, 此相接地; 0 表示两个MOSFET 都截止, 此相悬空。正弦波就演变成了方波,波形如图
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