BLDC（无刷直流电机）六步式控制方法

BLDC

（无刷直流

电

机）六步式控制方法

1

本文目的

最近在参与

BLDC

电

机控制的

项

目，在网上也

查

看了无刷

电

机相关控制原理和方式。但最

终

此

项

目使用的是六步式控制方式控制

轮毂电

机，所以此篇

简

述六步式的控制方法，以

备

之后

查阅

。（六步式的控制方式相

较

于

FOC

和

SVPMW

是比

较简单

的，

这

两个内容在

CSDN

上

1

2

轮毂电

机

线

束

轮毂电

机有

U

、

V

、

W

三个控制

线

和

A

、

B

、

C

三根霍

尔

位置信号

线

，

2

根霍

尔传

感器

电

源

线

，（可能

还

有其它

线

束，因未使用，不描述）至于控制

线

的定

义

被叫做

UVW

还

是

ABC

，

这

个与无刷

电

机的控制原理有关，此篇中不再描述。

1

2

2

控制器的主要

电

路

3

控制方法

说

明

对应

控制框

图

中的

MOS

的序号，表

3

和表

4

中相

电

流的控制就是六步式要描述的内容。

表

3

表

4

中的霍

尔传

感器

输

入

ABC

的

值

，不同的

电

机会有不同的

值

，

这

个

值

的

对应

关系是需要

标

定的。

序号

1-6

对应

的相

电

流，比如

A

关

闭

，

B

是

DC-

，

C

是

DC+

，

描述的是

电

机

C

端

为

高

电势

、

B

端

为

低

电势

，

A

端断开。

电

流方向如下

图

所示

其

实

序号

1-6

对应

的步

骤

，也就是

对

MOS

的通断控制，哪一个步

骤

作

为

第一步都是可以的，然后按着

顺

序完整

这

六步就可以。

4

实际项

目

调试

1

说

明

项

目

为

自研

项

目、

轮毂电

机控制器也是

临时

找了个控制器。当前

阶

段只

实现

前

进

、后退、停止、

变

速控制即可。

6

路

PWM

控制依据六步的

顺

序分

别

控制

Q0-Q5

的通断，使用高

边

MOS

常开

, 

控制低

边

MOS

的

PWM

占空比的方式

实现电

机

转

速的

调

整。

这

里提到的控制都是开

1

2

3

#

2

调试

方式

(1)

调试

MCU

程序、具

备

6

路

PWM

控制、霍

尔

位置信号的捕捉；示波器

监

控

ABC

三路波形

变

化

(2)

先按固定

顺

序、固定

时间

，分

别

按控制步

骤

1

、

2

、

3…6

的

顺

序控制

电

机；

例如每个

1s

，控制步

骤

加

1

，

观

察

ABC

位置信号波形

变

。

找到控制步

骤

与

ABC

位置信号的

值

的关系。形成新的表。

如下表，就是新

标

定出来的表

（

3

）程序控制

通

过

IO

的上升沿或者下降沿采集位置信号

ABC

的

变

化，所以在

变换

步

骤

前，需要

轮毂电

机有个初始的位移，可以通

过读

取当前

ABC

的

值

，确定

驱动

的初始步

骤

是哪个。然后在

ABC

位置信号的

IO

上升沿下降沿中断中按表

控制步

骤

= ABC

对应

的步

骤

+1

；

#

2

实际

程序

节选

以下代

码

段

实现

了根据

ABC

的

电

平状

态

，得到控制步

骤

的功能。

const unsigned char HOLL_TABLE_P[holl_table_num] = {0x55, 2, 3, 1, 5, 4, 6}; //0x55

用于站位

,

为

无效

值

const unsigned char HOLL_TABLE_N[holl_table_num] = {0x55, 5, 1, 3, 2, 6, 4}; //0x55

用于站位

,

为

1

2

3

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