原创 做无刷直流电机控制引发的悲剧——能用双极性控制吗

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well, 即使电枢电压和反电动势同向也并不会像下文说的那样短路，因为PWM频率足够大，电流只是有些脉动而已。

——12月又复习了一下电机

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最近做F2812控制无刷直流电机，没有参考足够的资料，只是知道根据转子状态改变输入电压的相（已经有相序表），用PWM控制输入电压的大小来调速。

电路是MOS做的三相桥，三相输出接电机的ABC输入，三相桥的直流测接12V电。三相桥的驱动器用MAX4428，MOS用的IRF7317（PN对），用F2812的EVA6路全比较PWM输出。

举个例子，检测到转子状态101，根据相序表，导通BNC，也就是A相关掉，BC相通直流电。问题是。。。这个直流电是用BC相的两桥控制的，这时就是H桥嘛，所以有双极性控制和单极性控制两种方式，我鬼使神差的用了双极性，于是悲剧诞生了。

我的程序：

1、 算法测试
三对MOS管，每种导通情况都是关闭一对，另一对构成H桥，然后用Vo=Vin*（2D-1）的关系，给出D来控制输出电压

霍尔信号检测采用边沿捕获，用ChangePhase()来调用换向函数

需要配置的外设：
CPU时钟；EVA时钟；定时器T1和全比较单元；6路PWM输出；捕获引脚CAP1~3；

具体参数：
300ns死区，15k的PWM，对称PWM输出，CPU=150M，PWM周期PR=500*2=1000；
所以计数频率f/1k=15k得f=15M，即配置HSPCLK=5（CPU/10=15），EVA预定标不分频

测试目标是 ①输出正确的PWM波 ②正确换向 ③能捕获边沿信号引起中断

纠正了程序的BUG之后，似乎是能根据捕获的状态输出正确的PWM了，（双极性控制），这时并没有把驱动加给电机，只是用手转电机，用示波器看PWM输出。这时的问题是，电源有时会限流（设定1A），感觉中间有短路。

2、 开环转速实验
电机控制、速度检测与显示、占空比设定（增减） 三部分的综合
配置T2，增计数周期15000，这样15M的计数频率产生中断频率是1k（周期1ms），计数1k次将能得到1s，1s以后计算速度（10N，N为换向次数）
显示模块：实时转速显示

把电机一接，能转，限流，电压源已不能提供12V电压，转了一会，用手试着加载，结果有芯片冒烟，应该是MOS烧了。

老师给分析了一下，原因大概是在电机的反电势上，当电机按某一方向转动，反电势就是固定的，和输入电压反向，但是我用的是双极性控制，虽然平均电压时正的直流，但是总有一段时间的负压加载导通相上，这就使反电势和外加电压同相，所以这个时候相当于短路。

结论是，大概，好像，无刷直流电机不能用双极性控制吧。只要简单的把导通相开关开关，而把不该导通的相全关掉吧。。。

下面的3还没做。

3、 闭环转速实验
电机控制、速度检测与显示、PID算法产生控制信号，控制信号转成占空比

因为1s计算一次速度太慢，不妨用换向捕获差值来计算速度，换向捕获定时器值，这样应该记录从一次捕获到下一次捕获所经过的周期匹配数，得到换向间隔取6个换向间隔的捕获时间做和得一转的时间。以1000r/min记，每转60ms，换向间隔10ms，应能捕获到T2 PR匹配10次

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还是很大程度上改变了原来的想法，原来想发挥三相桥的功能，结果最终却发现还是每次开关一个MOS比较简单和保险，只给一个开关管PWM信号就好了，其他管子常开或常断。