無刷電機三種控制（wgb）

無刷電機的控制方式主要有以下幾種：

一、方波控制（六步控制）

1. 原理：

• 使用霍爾傳感器或者無感估算算法獲得電機轉子的位置。

• 在360°的電氣周期內，進行6次換向（每60°換向一次）。

• 每個換向位置電機輸出特定方向的力，因此位置精度是電氣60°。

• 由于在這種方式控制下，電機的相電流波形接近方波，所以稱為方波控制。

2. 優缺點：

• 優點：控制算法簡單、硬件成本較低，使用性能普通的控制器便能獲得較高的電機轉速。

• 缺點：轉矩波動大、存在一定的電流噪聲、效率達不到****值。適用于對電機轉動性能要求不高的場合。

二、正弦波控制（SPWM驅動）

1. 原理：

• 使用SVPWM波，輸出的是3相正弦波電壓，相應的電流也是正弦波電流。

• 沒有方波控制換向的概念，或者認為一個電氣周期內進行了無限多次的換向。

• 實現了電壓矢量的控制，間接實現了電流大小的控制，但無法控制電流的方向。

2. 分類：

• 簡易正弦波控制：對電機繞組施加一定的電壓，使電機相電壓為正弦波，由于電機繞組為感性負載，因此電機相電流也為正弦波。通過控制電機相電壓的幅值以及相位來控制電流的相位以及幅值，為電壓環控制，實現較為簡單。

• 復雜正弦波控制：目標為電機相電流，建立電流環，通過直接控制相電流的相位與幅值達到控制電機的目的。由于電機相電流為正弦信號，因此需要進行電流的解耦操作，較為復雜。常見的為磁場定向控制（FOC）及直接轉矩控制（DTC）等。

3. 優缺點：

• 優點：轉矩波動較小、電流諧波少、控制細膩。

• 缺點：對控制器的性能要求稍高于方波控制，電機效率不能發揮到****值。

三、FOC（磁場定向控制）

1. 原理：

• FOC控制方式可以認為是正弦波控制的升級版本，實現了電流矢量的控制，也即實現了電機定子磁場的矢量控制。

2. 優缺點：

• 優點：進一步提高了電機的控制精度和效率，適用于對電機性能要求較高的場合。

• 缺點：控制算法相對復雜，硬件成本較高。

綜上所述，無刷電機的控制方式各有優缺點，選擇哪種控制方式主要取決于具體的應用場景和對電機性能的要求。