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无刷直流电机相序测定实用方法
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更新于2023-05-31
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刷直流电机采用电子换向装置代替了传统直流电机的机械换向装置,又具有与直流电机类似的机械特性,其磁钢置于转子上,通过不断地变换定子绕组通电方式产生旋转磁场驱动转子转动。由于转子采用了永磁体结构,无刷直流电机具有体积小、重量轻、结构简单的特点。随着电力电子技术的发展,无刷直流电机的应用越来越广泛。快速有效地确定位置传感器和绕组间的相序关系是实现无刷直流电机调速功能的关键。 本文通过对三相无刷直流电机传感器位置、输出信号与绕组电动势间的关系进行分析,提出了一种测定其相序的有效方法。
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无刷直流电机相序测定实用方法
1 引言
无刷直流电机采用电子换向装置代替了传统直流电机的机械换向装置,又
具有与直流电机类似的机械特性,其磁钢置于转子上,通过不断地变换定子绕
组通电方式产生旋转磁场驱动转子转动。由于转子采用了永磁体结构,无刷直
流电机具有体积小、重量轻、结构简单的特点。随着电力电子技术的发展,无
刷直流电机的应用越来越广泛。快速有效地确定位置传感器和绕组间的相序关
系是实现无刷直流电机调速功能的关键。
本文通过对三相无刷直流电机传感器位置、输出信号与绕组电动势间的关
系进行分析,提出了一种测定其相序的有效方法。
2 无刷直流电机基本控制方法
无刷直流电机的转子磁钢呈瓦片形,磁极与定子绕组间气隙均匀,气隙磁
场呈梯形分布。定子绕组感应电动势波形为梯形波。
无刷直流电机定子绕组通常采用三相星形接法,需要应用三相全桥控制电
路,其驱动控制系统结构如图 1 所示。
由 V1~V6 六只功率管构成的驱动全桥可以控制绕组的通电状态。按照功
率管的通电方式,可以分为两两导通和三三导通两种控制方式。由于两两导通
方式提供了更大的电磁转矩而被广泛采用。在两两导通方式下,每一瞬间有两
个功率管导通,每隔 1/6 周期即 60°电角度换相一次,每只功率管持续导通
120°电角度,对应每相绕组持续导通 120°,在此期间相电流方向保持不变。为
保证产生最大的电磁转矩,通常需要使绕组合成磁场与转子磁场保持垂直。由
于采用换相控制方式,其定子绕组产生的是跳变的磁场,使得该磁场与转子磁
场的位置保持在 60°~120°相对垂直的范围区间。
功率管的换相信号需要从位置传感器的状态得出,换相时刻也就是霍尔传



















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