带霍尔位置传感器三相无刷直流电机控制及工作原理——求高手解答
很纠结啊，三相无刷电机控制原理到底是什么，
我的理解是：通过接收电机输出的霍尔信号来选通连接定子三相的六个MOS管中的两个，定子三相线圈产生一路电流，转子是永磁体，通过电磁感应驱动转子转动，上臂三个，下臂三个，在每一时刻，上臂只有一个MOS管导通，下臂只有一个MOS管导通，且同一排上臂的MOS管与下臂的MOS管不能同时导通，否则MOS管会烧坏，这样的话PWM的占空比就是固定的只有33.3%，但最近看到有些资料上有上臂两个MOS管导通，只要响应同排两个MOS管不导通就行，这样的话，PWM占空比最大可以调到50%，定子线圈就有两路电流，有点疑惑，怎么理解？
请问：1，控制电机的PWM占空比可以超过50％吗？
2，上臂的两个MOS管可以有两个同时导通吗？
3，电机调速怎么实现，是通过PWM频率来实现吗？
谢谢！
下图是霍尔信号换相表，AT,BT,CT,是上臂三个MOS管连接点，AB,BB,CB,是下臂三个MOS管的连接点。
换相图表
掌握以下几个关键点：
一、6个管子3对桥臂，每一对桥臂不可上下同时导通；
二、上边3个管子不能全都不导通；（全不导通，就关机了）
三、下边3个管子不能全都不导通；原理和第二条一样。
因此，假设每对桥臂都是一个状态量；则3个状态量设为XYZ；每个量都有两种可能，设上管通为1，下管通为0；则3个状态量，有8种可能；就是2的3次幂（此处涉及排列组合知识）
去掉上面说的二三条原则：就是不能有111和000，则还有6种可能：
001
010
011
100
101
110
总结：不管上边2个管子同时导通，还是下边两个管子同时导通，都是可以发生，也是必然会发生的情况。如果上述解答还是不能解决问题，建议联系专业人士需求帮助。
无刷直流电机工作原理：
无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成， 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体 ，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。
驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。
扩展资料：
维护
（1）在拆卸前，要用压缩空气吹净电机表面灰尘，并将表面污垢擦拭干净。
（2）选择电机解体的工作地点，清理现场环境。
（3）熟悉电机结构特点和检修技术要求。
（4）准备好解体所需工具和设备。
（5）为了进一步了解电机运行中的缺陷，有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此，将电机带上负载试转，详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况，并测试电压、电流、转速等，然后再断开负载，单独做一次空载检查试验，测出空载电流和空载损耗，做好记录。
（6）切断电源 ，拆除电机外部接线，做好记录。
（7）选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻 。为了跟上次检修时所测的绝缘电阻值相比较以判断电机绝缘变化趋势和绝缘状态，应将不同温度下测出的绝缘电阻值换算到同一温度，一般换算至75℃。
（8）测试吸收比K。当吸收比大于1.33时，表明电机绝缘不曾受潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较，同样要将任意温度下测得的吸收比换算到同一温度。
参考资料：百度百科-位置传感器
参考资料：百度百科-无刷直流电机
掌握以下几个关键点：
一、6个管子3对桥臂，每一对桥臂不可上下同时导通；
二、上边3个管子不能全都不导通；（全不导通，就关机了）
三、下边3个管子不能全都不导通；原理和第二条一样。
因此，假设每对桥臂都是一个状态量；则3个状态量设为XYZ；每个量都有两种可能，设上管通为1，下管通为0；则3个状态量，有8种可能；就是2的3次幂（此处涉及排列组合知识）
去掉上面说的二三条原则：就是不能有111和000，则还有6种可能：
001
010
011
100
101
110
总结：不管上边2个管子同时导通，还是下边两个管子同时导通，都是可以发生，也是必然会发生的情况。如果上述解答还是不能解决问题，建议联系专业人士需求帮助。
无刷直流电机工作原理：
无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成， 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体 ，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。
驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。
位置传感器在无刷直流电机中的作用：
位置传感器是组成无刷直流电动机系统的三大部分之一，也是区别于有刷直流电动机的主要标志。其作用是检测主转子在运动过程中的位置，将转子磁钢磁极的位置信号转换成电信号，为逻辑开关电路提供正确的换相信息，以控制它们的导通与截止，使电动机电枢绕组中的电流随着转子位置的变化按次序换向，形成气隙中步进式的旋转磁场，驱动永磁转子连续不断地旋转。
直流无刷电机需要位置传感器来测量转子的位置，电机控制器通过接受位置传感器信号来让逆变器换相与转子同步来驱动电机持续运转。尽管直流无刷电机也可以通过定子绕组产生的反感生电动势来检测转子的位置，而省去位置传感器，但是电机启动时，转速太小，反感生电动势信号太小而无法检测。
可以用作直流无刷电机位置传感器的霍尔传感器芯片分为开关型和锁定型两种。对于电动自行车电机，这两种霍尔传感器芯片都可以用来精确测量转子磁钢的位置。用这两种霍尔传感器芯片制作的直流无刷电机的性能，包括电机的输出功率、效率和转矩等没有任何差别，并可以兼容相同的电机控制器。
位置传感器的应用，降低电机运行的噪音、提高电机的寿命与性能，同时达到降低耗能的效果。位置传感器的应用无疑给电机市场的发展提供了强大的推动力。
扩展资料：
无刷直流电机选型时需参考的主要参数有以下几点：
最大扭矩：可以通过将负载扭矩、转动惯量和摩擦力相加得到，另外，还有一些额外的因素影响最大扭矩如气隙空气的阻力等。
平方模扭矩：可以近似的认为是实际应用需要的持续输出扭矩，由许多因素决定：最大扭矩、负载扭矩、转动惯量、加速、减速及运行时间等。
转速：这是有应用需求的转速，可以根据电机的转速梯形曲线来确定电机的转速需求，通常计算时要留有10%的余量。
维护
（1）在拆卸前，要用压缩空气吹净电机表面灰尘，并将表面污垢擦拭干净。
（2）选择电机解体的工作地点，清理现场环境。
（3）熟悉电机结构特点和检修技术要求。
（4）准备好解体所需工具和设备。
（5）为了进一步了解电机运行中的缺陷，有条件时可在拆卸前做一次检查试验。为此，将电机带上负载试转，详细检查电机各部分温度、声音、振动等情况，并测试电压、电流、转速等，然后再断开负载，单独做一次空载检查试验，测出空载电流和空载损耗，做好记录。
（6）切断电源 ，拆除电机外部接线，做好记录。
（7）选用合适电压的兆欧表测试电机绝缘电阻 。为了跟上次检修时所测的绝缘电阻值相比较以判断电机绝缘变化趋势和绝缘状态，应将不同温度下测出的绝缘电阻值换算到同一温度，一般换算至75℃。
（8）测试吸收比K。当吸收比大于1.33时，表明电机绝缘不曾受潮或受潮程度不严重。为了跟以前数据进行比较，同样要将任意温度下测得的吸收比换算到同一温度。
参考资料：百度百科-无刷直流电机
参考资料：百度百科-位置传感器
本回答被网友采纳我们来理解一下三相无刷直流电机的基本工作原理。
三相无刷直流电机由定子和转子组成，其中定子由三相绕组组成，转子则为永磁体。
电机的运行原理基于电磁感应，通过在定子绕组中施加交变的电流，产生一个变化的磁场，这个磁场与转子永磁体的磁场相互作用，从而产生转矩驱动转子转动。
接下来，我们针对你的问题进行回答：
控制电机的PWM占空比是否可以超过50％？
答：在传统的三相无刷直流电机控制中，PWM占空比通常不会超过50%。
这是因为为了保持电机的稳定运行，需要保证每一时刻只有一个上臂MOS管和一个下臂MOS管导通。
如果你允许两个上臂MOS管同时导通，可能会打破这个稳定状态，导致电机性能下降甚至损坏。
所以，通常情况下，PWM占空比不会超过50%。
上臂的两个MOS管可以有两个同时导通吗？ 答：不能。如上文所述，为了保持电机的稳定状态，每一时刻只有一个上臂MOS管和一个下臂MOS管导通。如果两个上臂MOS管同时导通，可能会导致短路，从而烧毁MOS管。
电机调速怎么实现，是通过PWM频率来实现吗？
答：电机的调速可以通过改变PWM的占空比或者频率来实现。
改变PWM的占空比可以直接改变电机绕组中的平均电流，改变电机的输入功率，实现调速。
改变PWM的频率会影响电流的波形和大小，也可以改变电机的输入功率，实现调速。
但是一般来说，改变PWM频率主要用于实现电机换向，而不是调速。
在实际应用中，为了实现更精确的调速控制，通常会结合使用改变PWM占空比和频率的方法。
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一、6个管子3对桥臂，每一对桥臂不可上下同时导通；
二、上边3个管子不能全都不导通；（全不导通，就关机了）
三、下边3个管子不能全都不导通；原理和第二条一样。
因此，假设每对桥臂都是一个状态量；则3个状态量设为XYZ；每个量都有两种可能，设上管通为1，下管通为0；
则3个状态量，有8种可能；就是2的3次幂，如果这个你不懂就回去学高中数学排列组合。
去掉我说的二三条原则：就是不能有111和000，则还有6种可能：
001
010
011
100
101
110
总结：不管上边2个管子同时导通，还是下边两个管子同时导通，都是可以发生，也是必然会发生的情况。好好理解吧少年。追问
谢谢！
这样说的话PWM占空比不能超过50%，因为上下桥PWM占空比是一样的，如果超过50%的话，同一对桥臂肯定会同时导通。
那PWM调速是调接PWM占空比还是调节PWM频率？
那天回答完就被领导叫走了，今天终于有时间了。
占空比什么的都是表象，关键是换向和调压。
在三相六状态里，假设你不加调压，只有换向，也就是说按方波或者梯形波来控制：占空比可以为0-100%。50%什么的，你在说啥啊。上边的管子为什么只能导通一半时间啊？他完全可以一直导通，而下边的管子也可以一直关闭，你为什么要给他固定成50%？一旦电机运转情况有变，换向状态就不同了，这时候已经是下一个周期。假设电机转速恒定，那么对于你所说的占空比而言，则确实是占50：
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比方说第一个管子的上管，在一个周期内他导通了一半时间。这可以说成是占空比50%。
可是当电机转速不恒定的时候，比方说加速减速，此时的占空比就很难说了，大于50也可能，小于50也可能。
至于换向+调压的模式，那么情况更加复杂，这里就先不说了