浅谈无刷电机分类和控制方式

STM32

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无刷电机的分类和控制方式

无刷电机的分类

无刷电机一般分为：无刷直流电机（BLDC）, 永磁同步电机（PMSM）。
反向电动势为梯形波叫无刷直流电机（BLDC），为正弦波叫永磁同步电机（PMSM）；
施加在电机上的电压克服反向电动势、电感以及电阻形成电流做功；电流与转矩成线性正相关；据此，一般BLDC用六步换相；而PMSM用正弦控制；

电机的控制方式

1、方波控制
也就是常说六步控制；

2、正弦波控制
叫做SPWM驱动，严格上来说Foc也叫做正弦驱动，只是SPWM的控制对象是电压，而FOC的控制对象是电流。

根据控制的复杂程度，直流无刷电机的正弦波控制可分为：简易正弦波控制与复杂正弦波控制。
（1）简易正弦波控制：
对电机绕组施加一定的电压，使电机相电压为正弦波，由于电机绕组为感性负载，因此
电机相电流也为正弦波。通过控制电机相电压的幅值以及相位来控制电流的相位以及幅值，
为电压环控制，实现较为简单。

（2）复杂正弦波控制：
与简易正弦波控制不同，复杂的正弦控制目标为电机相电流，建立电流环，通过直接控
制相电流的相位与幅值达到控制电机的目的。由于电机相电流为正弦信号，因此需要进行电
流的解耦操作，较为复杂，常见的为磁场定向控制（FOC）及直接转矩控制（DTC）等。”

Foc
相电流控制环用以控制力矩；

STM32对FOC的支持，其中有以下几点需要注意：

（1）PWM需要中心对齐，同时电流采样需要在PWM中心中断采样；（中心对称模式下无损失）

（2）PWM OCR预载机制可禁止；

（3）采样时避开TNoise以及TRise；

（4) ADC采样由外部触发；

（5）若有用HALL，预分频器根据捕捉值不断进行调整，主要是考虑到速度计算精度；