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Motor Control Driver开发板最简单的六步换相法

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gaoyang9992006|  楼主 | 2024-12-26 18:57 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
MOTO, Motor, contro, control, driver
换相的原理
  • BLDC电机的换相遵循六步换相逻辑。
  • 电机每旋转360°电气角，需要经历6个换相步骤，每步切换两相通电，一相断电（两两导通）。
  • 换相的时间点由转子的当前位置（或角度）决定，通常由霍尔传感器或反电动势信号检测转子位置。
六步换相表下表展示了三相绕组在每个换相步骤中的通电状态（H=高电平，L=低电平，X=断开）：

每一步换相，都有两相导通，一相断开。六个步骤循环，完成一个电气周期。基于反电动势的换相
  • 原理： 通过检测未通电相的反电动势信号，判断转子位置，从而决定换相时刻。
  • 步骤：
    • 在每个换相周期，检测未通电相的反电动势零点。
    • 根据零点信号，计算延迟时间（转子需要移动30°电气角）。
    • 在延迟时间后切换下一步换相状态。
开环换相
  • 原理： 在电机启动阶段（无位置反馈时），通过固定的时间间隔切换换相步骤。
  • 步骤：
    • 按预设的换相表逐步切换通电相。
    • 随着电机加速，逐渐缩短换相间隔，最终切换到闭环控制。


换相的实现PWM调制
  • 在每个换相步骤中，使用PWM信号控制通电相的占空比，调节电机的速度和功率。
  • 通常，高侧MOSFET由PWM控制，低侧MOSFET接地。
换相时序
  • 换相必须精准同步转子的位置，过早或过晚都会导致转矩损失甚至振动和噪声。
  • 使用霍尔传感器或反电动势信号，计算当前电角度，并切换下一步换相状态。
换相中的关键点换相时刻
  • 换相必须发生在转子磁场与定子磁场相差约90°电气角的时刻，才能保证最大输出扭矩。
  • 如果使用反电动势检测，零点后延迟30°电气角触发换相。
换相精度
  • 低速时，信号噪声可能干扰换相判断，建议在信号上添加滤波。
  • 高速时，控制系统必须实时响应，保证换相无延迟。
防止短路
  • 每次换相时要避免上下桥臂同时导通（直通短路），可以设置死区时间。






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沙发
小夏天的大西瓜| | 2025-1-8 21:32 | 只看该作者
电流检测没有加入进行闭环控制嘛？

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板凳
小小蚂蚁举千斤| | 2025-1-11 19:16 | 只看该作者
六步换相法很经典的开发

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地板
OKAKAKO| | 2025-1-22 08:58 | 只看该作者
换相的时间点由转子的当前位置（或角度）决定

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5楼
星辰大海不退缩| | 2025-1-23 19:17 | 只看该作者
Motor Control Driver开发板最简单的六步换相法

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6楼
LOVEEVER| | 2025-1-25 18:10 | 只看该作者
六步换向非常不错的设置

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7楼
AdaMaYun| | 2025-1-25 22:32 | 只看该作者
经典的电机操作知识

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