无刷直流电机运行原理和基本控制方法培训课件
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7
本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
无刷联系直网站流或电本人机删除的。 数学模型
波顶宽为 120
ia
t
（2）电流为三相对
ib
t 称的方波；
ic
t
（3）梯形波反电势
T1T6 T1T2 T3T2 T3T4 T5T4 T5T6 T1T6
与方波电流在相位上严 格同步。
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无刷联系直网站流或电本人机删除的。 数学模型
在任何时刻，定子上只有两相同时导通，且导通相的定子 电流幅值保持不变：
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Βιβλιοθήκη Baidu
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T em 2 N B glrI K M I KM 2NBglr 称为转矩系数
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无刷联系直网站流或电本人机删除的。 电路模型
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Cd A
B
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T4
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逆变器—永磁无刷电机系统示意图
U d 为直流电源（V）； C d 为中间直流回路支撑
（滤波）电容（F）；
T1 ~ T6 为6个功率开关管； D1 ~ D6为6个续流二极管； 采用120º的两两导通方式 ，对 T1 ~ T6 分别在各自 120º导通时间内根据不同 的调制方式进行PWM调制。
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无刷联直系网流站或电本机人删的除。相电流分析
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• 电角频率（ e）/机械角频率（）：e p • 电角频率与电机转速（n）：n60e p
• 极（2p）槽（Z）配合：Z/2p • 相电压：电机相绕组对电机中性点电压 • 线电压：电机两相绕组之间电压 • 反电动势：电机到拖时某一转速下对应电机线电压峰值
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C' A 60o c) A'
B
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C'
A
120o
f)
a) 0度（换相前） b) 0度（换相后） c) 60度（换相前） d) 60度（换相后） e) 120度（换相前） f) 120度（换相后）
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HALL状联系态网与站或P本W人M、删除三。 相反电势和三相 相电流的对应关系
联系网几站或个本术人删语除。解释
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无联系刷网站直或流本人电删除机。 的组成
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位置传 感器
-
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C
V1
V2
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V3
无刷直 流电机
无刷直流电机组成部分： 电机本体、位置传感器、 电子开关线路；
电机本体在结构上与永磁 同步电动机相似；
电子开 关线路
电子开关线路由功率逻辑 开关单元和位置传感器信 号处理单元两部分组成；
电子开关线路导通次序是 与转子转角同步的，起机 械换向器的换向作用。
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120度导通时转子位置与电流换相关系
A'
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Halla Hallb
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PWM a
t
PWM b
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T1T6 T1T2 T3T2 T3T4 T5T4 T5T6 T1T6
无刷直流电机的电
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t 流和感应电动势具有以
下特点：
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（1）感应电动势为
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t 三相对称的梯形波，其
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联系网几站或个本术人删语除。解释
• 极对数（2 p）：电机转子中N-S极的对数，2，3，4，…… • 相数（m）：电机绕组个数，3，6，12，……
• 电角度（ e）/机械角度（）：e p e edt
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无刷联系直网站流或电本人机删除的。 数学模型
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采用理想化的直流无刷电机用状态方 程表示的数学模型，电流为理想的方波， uA
R
LM
反电势为理想的梯形波，并作如下假设：
R
LM
eB
eA
（1）不计磁路饱和；
uB
（2）电机涡流损耗和磁滞损耗；
R
LM
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（3）忽略定子电流的电枢反应；
（4）定子绕组采用Y形接法。
无刷直流电机的等效电路
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（2）电流为三相对
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t 称的方波；
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（3）梯形波反电势
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与方波电流在相位上严 格同步。
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
无刷联系直网站流或电本人机删除的。 数学模型
在任何时刻，定子上只有两相同时导通，且导通相的定子 电流幅值保持不变：
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逆变器—永磁无刷电机系统示意图
U d 为直流电源（V）； C d 为中间直流回路支撑
（滤波）电容（F）；
T1 ~ T6 为6个功率开关管； D1 ~ D6为6个续流二极管； 采用120º的两两导通方式 ，对 T1 ~ T6 分别在各自 120º导通时间内根据不同 的调制方式进行PWM调制。
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
无刷联直系网流站或电本机人删的除。相电流分析
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
• 电角频率（ e）/机械角频率（）：e p • 电角频率与电机转速（n）：n60e p
• 极（2p）槽（Z）配合：Z/2p • 相电压：电机相绕组对电机中性点电压 • 线电压：电机两相绕组之间电压 • 反电动势：电机到拖时某一转速下对应电机线电压峰值
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
C' A 60o c) A'
B
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C'
A
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a) 0度（换相前） b) 0度（换相后） c) 60度（换相前） d) 60度（换相后） e) 120度（换相前） f) 120度（换相后）
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
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无刷直 流电机
无刷直流电机组成部分： 电机本体、位置传感器、 电子开关线路；
电机本体在结构上与永磁 同步电动机相似；
电子开 关线路
电子开关线路由功率逻辑 开关单元和位置传感器信 号处理单元两部分组成；
电子开关线路导通次序是 与转子转角同步的，起机 械换向器的换向作用。
3
本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请 联系网站或本人删除。
120度导通时转子位置与电流换相关系
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无刷直流电机的电
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t 流和感应电动势具有以
下特点：
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t 三相对称的梯形波，其
本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
联系网几站或个本术人删语除。解释
• 极对数（2 p）：电机转子中N-S极的对数，2，3，4，…… • 相数（m）：电机绕组个数，3，6，12，……
• 电角度（ e）/机械角度（）：e p e edt
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本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请
无刷联系直网站流或电本人机删除的。 数学模型
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采用理想化的直流无刷电机用状态方 程表示的数学模型，电流为理想的方波， uA
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反电势为理想的梯形波，并作如下假设：
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（1）不计磁路饱和；
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（2）电机涡流损耗和磁滞损耗；
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（3）忽略定子电流的电枢反应；
（4）定子绕组采用Y形接法。
无刷直流电机的等效电路
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