微型无刷直流电机的无位置传感器控制

微型无刷直流电机的无位置传感器控制
在一些应用场合要求用法的电机体积小、效率高、转速高，微型永磁无刷直流电机能够较好地满足要求。

由于电机体积较小，安装位置困难，所以微型无刷直流电机的无位置传感器控制就显得尤为须要。

无刷直流电机的无位置传感器控制的难点在于转子位置信号的检测，目前国内外讨论人员提出了诸多办法，其中反电动势法最为容易、牢靠，应用范围最广泛。

普遍采纳的控制计划为基于的控制和基于专用的控制等，但是其价格高、体积大，不利于用在微型电机控制器中。

本文介绍基于C8051F330、检测反电动势法的无位置传感器无刷直流电机的控制器，系统结构容易，体积超小型，价格低廉，运行性能良好。

1 无传感器无刷直流电机的控制方式
实现无刷直流电机换相及控制的主1a所示。

采纳两两通电方式，即每一个眨眼有两个功率管导通，每隔60°电角度换相1次，每一功率管导通120°电角度。

功率管的导通挨次是：V6V1→V1V2→V2V3→V3V4→V4V5→V5V6。

在方波无刷直流电机中，定子绕组的反电动势波形(即气隙磁通波形)为正负对称的梯形波，1b所示。

从图中可以看出当检测到不通电相绕组的反电动势为零时，以此作为起点滞后30°电角度，即为最佳换相时刻。

因此只要测出各相反电动势的过零点就可获得三相电机所需的6个关键位置信号，进而实现定子绕组的正确换流。

绕组中性点0普通未引出，挺直测定绕组反电动势相值比较困难，而便于测量的是三相定子绕组对地的端。

端电压过中点(直流电源电压的一半)与反电动势过零点在时光上是重合的，所以寻觅反电动势的过零点后30°电角度即相当于寻觅端电压的过中点后30°电角度。

2 控制系统设计
2．1 硬件电路设计
系统的硬件2所示，以C8051F330单片机、逆变桥电路、端电压检测
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