无刷电机反电动势过零检测

Posted 2020-10-25 smilingfrog

反电动势公式 BEMF=NlrBω

其中，N=每相绕组匝数

l=转子长度

r=转子内半径

B=转子磁场

ω=角速度

 

针对梯形波反电动势无刷电机，在0°的时候，处于正反方向交界处，磁感应强度为零，然后开始线性增加，在A点时达到最大，然后一直保持恒定值不变，直到B点开始下降，到180°的时候下降到零。然后开始负向增长，在C点处达到负值最大，然后保持恒定负值不变，直到D点强度开始减弱，到0°时又回到零。至于A点到底在几度的位置，不同的电机不一样。如果A非常接近0°的位置，上升和下降直线就会非常陡峭，“梯形波”就变成了“方波”。根据右手定则E=BLV的公式，在匀速转动下，各绕组产生的反电动势波形也呈梯形波/方波。

 

当无刷电机两相通电，第三相不通电时，

通电的两相线圈对应的转子磁场强度不变，方向相反，且始终为磁钢最大磁场强度，这样两相的反电动势电压幅值相等，方向相反。

第三相的磁场强度则由由大到0，再反向增加，如上图BC部分。

完整的三相图如下

一个电周期由六个相等的 60º 部分组成，每个扇区与其 中的一个部分相对应 （扇区个数完全可以任意取）。换 相发生在每个扇区的边界处。因此，需要检测扇区边 界。在 BEMF 过零点和需要换相的位置之间，有一个 30º 偏移，必须对其进行补偿，以确保电机能够进行高 效、平滑地运行。