导言
BLDC(Brushless Direct Current)无刷直流电机已在家用电器、轿车、医疗、工业设备等范畴被广泛运用,三相无刷直流电机是更主流产品。图1为三相无刷直流电机的驱动部分示意图,首要包含霍尔信息的收集,以及依据霍尔信号对三相逆变器做对应的调制,三相逆变器PWM的开关次序现已PWM的占空比是调制的首要内容,不同的调制方法对BLDC的运转功能有很大影响,近年来跟着电机操控系统越来越精密,在本来常见的方波120度脉宽调制基础上,正弦脉宽调制(SPWM)和空间矢量脉宽调制(SVPWM)呈现,使电机脉动下降、电流波形畸变减小,但后两者的算法比较复杂,本文将对三种调制方法逐个地介绍其特性、原理及核算细节。安森美半导体LC08000M芯片集成这三种调制方法,合适应用在BLDC的驱动。
图1:三相无刷直流电机驱动示意图
1. 方波120度脉宽调制
使用霍尔值(每个电气周期6次改动),改动UVW相电流流向,但同一霍尔值内电流流向不变,任何时刻只能一相的上桥和另一相的下桥导通,这种操控方法简略,但存在最大60度的转矩偏角,功率下降,同时会伴有滚动噪音。
图: Hall状况与PWM、三相反电动势、三相电流的对应联系
在上桥下桥PWM开关操控次序不同,咱们能够做出下面5种形式的选装。
LC08000M为了减小在换相时转矩的动摇,采用了PWM值过渡方法,这一处理能有用下降了滚动噪音。
图3:LC08000M 方波120°脉宽调制的PWM与霍尔联系的对应图
图4:实测LC08000M方波120度脉宽调制的作用
2. 正弦脉宽调制(SPWM)
叠加在MOS管的直流电压能够经过PWM开关操控来等效成正弦电压,因为中性点为0,因而电机的相电压也为正弦,然后使得电机相线电流也成正弦改动规矩,消除了转矩动摇。依据面积等效原理,正弦波还能够等效成PWM波。如图5所示,经过这种方法咱们不断的调整PWM的占空比来完成正弦电压效应。