其利天下技术·电机控制SVPWM七段式算法·无刷电机驱动方案
2025-01-03 作者: 天博体育综合下载平台/常见问答
可以提供更高的效率和更低的噪声。SVPWM控制算法可大致分为七段式和五段式两种。今天我们先介绍下七段式算法如何应用到电驱系统来进行。七段式是一种更复杂的SVPWM控制技术,可以将三相电机的输出电压分解为七个矢量,分别为正向最大矢量,正向中等矢量,正向最小矢量,负向最小矢量,负向中等矢量,负向最大矢量和零矢量。这七个矢量能够最终靠控制脉冲宽度来控制三相电机的输出电压。
要得到一个恒定大小的旋转磁场,可以先来得到一个恒定大小的旋转电压矢量。如下图:
从上图可知,我们大家可以通过互差120度,大小随着时间按正弦规律变化的3个分矢量来合成一个大小不变旋转的总矢量。于是问题又变成了:如何得到大小随着时间按正弦规律变化的3个分矢量呢?我们先回到电机上,其实这3个分矢量就对应了电机的3个绕组,3个绕组就是互差120度的,只要再控制绕组上的电压大小按照正弦规律变化,是不是就可以得到大小不变旋转的总矢量呢?看下面电机定子的坐标系图:
如果让绕组上的电压大小按照正弦规律变化呢?直接通交流电,就是正弦的呀,可不可以呢?驱动器控制电路如下:
我们只能控制6个管子的开关而已,看来直接通交流电是不行了。于是我们只能控制PWM的占空比来等效正弦:
上图所示占空比越大,电压越大;占空比越小,电压越小。让占空比呈正弦变化,电压值自然也就呈正弦变化了。 我们用公式来表示一下:定义这三个电压空间矢量为UA(t)、UB(t)、UC(t),他们方向始终在各自的轴线上,而大小随时间按正弦规律变化,时间相位上互差120度。假设Um为相电压的有效值(相电压呈正弦变化),f为电源频率,则有:
SVPWM波是由三角波和马鞍波调制生成的,如图所示,马鞍波能够最终靠零序分量注入和六相叠加生成,也有同学通过正弦波和它的三次谐波叠加生成,也是勉强可接受的。
小编自己使用的六相叠加的算法,顾名思义就是程序上把六个相限的公式写出来最后叠加在一起,使用CST自带的VBA编辑器,方便又好用。VB的代码也非常容易上手。
(1)开关频率 (2)相电流频率,它等于电机转速X电机磁极对数/60,堵转的时候它等于0. (3)信号总时间和时间步长,这个设置必须要格外注意,生成的信号采样点数等于总时间/时间步长,如果采样点太多会影响到仿线)高低电压,高压电驱仿真的时候或出现低压为负压 (5)初始相位只有堵转的时候才会用到,窗口才会打开 (6)选择七段式还是五段式 设置完成所有参数后大功告成,我们的角度来看一下六相叠加的七段式算法生成驱动信号波形图:
如图所示,七段式控制的无刷电机的开关模式有七种状态,所以我们在分析无刷电机的EMI问题时,理论上我们大家可以把电机运作时的状态分解成七种去分析,000表示三相桥上管mosfet全部关闭 。实际上只需要分析四种三相桥的开关状态。
的实现在前期的文章中已经详细地介绍过了,这里就不再阐述。现在主要说说五
电磁噪声的量产可行性验证 /
本帖最后由 一只耳朵怪 于 2018-6-13 16:16 编辑 请问高手,在
中,有一相的相电压为一个PWM周期内不发生翻转,可以为恒零(占空比为0%),也可以恒1(占空比为100%)。五
的占空比计算详细中文资料概述 /
设计开发 /
开发 /
其利天下技术·Nmos和Pmos的区别及实际应用·无刷电机驱动方案开发
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