BLDC控制系统中PWM调制方式分析与比较
2016-03-18史召峰孙承峰
史召峰, 孙承峰
(1.安徽工业经济职业技术学院 机电工程系,合肥 230051;2.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州 215021)
BLDC控制系统中PWM调制方式分析与比较
史召峰1, 孙承峰2
(1.安徽工业经济职业技术学院 机电工程系,合肥 230051;2.苏州大学 机电工程学院,江苏 苏州 215021)
摘要:介绍了无刷直流电机控制系统中的5种PWM调制方式,并从开关损耗、调制方式的极性和对换向转矩脉动的影响这三个角度来分析和比较了这几种PWM调制方式的优劣.通过理论推导,证明当控制系统采用PWM-ON调制方式,六只开关管的开关损耗得到了均匀的分配,并且直流无刷电机在换向过程中的转矩脉动最小.最后通过实验验证了结论的正确性.
关键词:直流无刷电机;PWM调制方式;开关损耗;换向转矩脉动
具有梯形波反电动势的永磁无刷直流电动机具有高功率密度、控制简单等特点,应用非常广泛.其驱动逆变器多采用三相半桥结构形式,工作于二二导通、三相六状态的120°导通方式,一般采用PWM调制方式进行速度及电流的调节,由于BLDCM相电感的存在使电枢绕组电流从一相切换到另一相时,产生换相延时,形成电机换向过程中的转矩脉动[1-3].当采用的PWM调制方式不同时,对系统的影响也不一样,当然对换相转矩脉动的影响也不一样.在文献[4]中,只分析了ON-PWM、PWM-ON、H_PWM-L_ON、H_ON-L_PWM四种不同调制方式对换相转矩脉动的影响,并没有分析H_PWM-L_PWM对换相转矩脉动的影响.在本文中,介绍了无刷直流电机控制系统中的ON-PWM、PWM-ON、H_PWM-L_ON、H_ON-L_PWM、H_PWM-L_PWM 5种PWM调制方式.
15种调制方式的分析与比较……p>