空间电压合成矢量分析
本帖最后由 AutochipsMCU 于 2020-9-18 13:17 编辑直流无刷电机/永磁同步电机的控制实质就是在控制磁场方向。不管是用方波还是旋波，起控制本质都一样。只是控制方式差异。
本帖先拿方波控制的六步换向做分析，在此基础上后续再看对比看看SVPWM控制的差异和特点。
下面这张图是基于实际HALL方波换相关系波形整理出的：HALL状态、线反电动势、相反电动势以及MOS上下桥导通关系图。
说明：
1.Eab/Euv对应U-V端线反电动势，Ebc/Euw对应U-W端线反电动势，Ebc/Evw对应V-W端线反电动势。
2.示波器的探头是共地的，HALL信号可以用普通探头测量，相反电动势测量需要用隔离探头测量。3.线电压是指任意两相的电压，相电压是指某相线与中心点的电压（星形连接）。相电压 = 线电压/2。
要点总结：
1.从波形图可知Eac过零点对应A相HALL信号改变，Eab反电动势的过零点对应B相HALL信号改变，Ebc过零点对应C相HALL信号改变。HALL信号每60电角度改变一次状态。
2.Eab相位超前Eac 60度，Eac相位超前Ebc 60度。从波形图可推出右边坐标图。Eb滞后Ebc 30度，Ea超前Eac 30度，-Ec滞后Eac 30度。3.相反电动势与线反电动势相位相差30°。4.线反电动势过零点为HALL信号改变点，及为六步方波换相点。相反电动势为正，则该相MOS管上桥导通，为负，则该相MOS管下桥导通。该相存在过零点则该相处于非导通状态。由此可推出HALL状态与MOS管导通情况：
HALL状态MOS导通状态
101U+,V-
100U+,W-
110V+,W-
010V+,U-
011W+,U-
001W+,V-
六步换向-两管导通合成空间电压矢量分析
六步换向同时只有2个MOS管导通，可基于下图来加强对两管导通合成空间电压矢量的理解。
U上，V下MOS导通：
1.上图是U上，V下MOS导通情况。2.根据右手螺旋定则，左上图蓝色箭头为V相产生的磁场方向，黄色箭头为U相产生的磁场方向。红色箭头为合成后的磁场方向。此时合成后的磁场方向与转子（永磁体）磁场方向夹角为60度。3.右上图为左上图对应的电压矢量合成图。Uu(t)：U相正向导通，-Uv(t)：V相负向导通。紫色为合成后的电压。此时转子产生的磁场与定子产生的磁场相互作用，使得转子开始转动。若按顺序控制即可控制电机正转或反转起来了。U上，W下MOS导通：
V上，W下MOS导通：
V上，U下MOS导通：
W上，U下MOS导通：
W上，V下MOS导通：
把上述六状态的电压合成矢量规整到一起，如下图，我们可以看到，这个电压合成矢量在一个电周期内变化6次，每60度改变一次。这样的话会造成很大的转矩波动。如果我们希望电压合成矢量变化的更平滑一些，转矩波动小一些。怎么办呢？下一贴讲讲
学习了 嗯，讲的不错。有空学习下电机控制。 这个才是技术贴啊。 技术干货 本帖最后由 wdconverter 于 2022-10-22 12:13 编辑
楼主，电机旋转方向是不是错了？
电机的旋转是靠定子合成磁场与转子磁场的“同性相斥、异性相吸”作用驱动的，即转子的旋转方向应该是：转子磁场的S极向定子合成磁场的N极靠近，转子磁场的N极远离定子合成磁场的N极，所以上图中的转子应该逆时针旋转。
是不是定子电流的流向标反了，是不是应该把每相绕组的流入流出的标识对调一下？即上管导通的相电流从绕组1端流入，2端流出；下管导通的相电流从绕组1端流出，2端流入。
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