T型三电平间接矩阵变换器拓扑结构和调制策略

针对传统三电平间接矩阵变换器(TLIMC)传输效率低,开关损耗大,成本较高等缺点。此处提出新型T型TLIMC的拓扑结构以及空间矢量调制策略。该变换器拓扑结构是由两个相同的整流器和一个T型三电平逆变器组成。具有较高的电压传输比,其实现成本较低,控制策略也较为简单,相比传统的TLIMC有着更好的可行性,新型TLIMC采用双空间矢量调制策略。整流级采取无零矢量调制,使输入功率因数达到最大。逆变级利用“最近三矢量”原则合成输出电压,计算基本矢量占空比,求得TLIMC的最大电压传输比。通过Matlab/Simulink搭建仿真模型对提出的设计思路进行仿真实验,结果证实了理论分析的正确性。并且搭建样机平台,验证了所提拓扑和调制策略的有效性。     

基于Buck-Boost变换器驱动的无刷直流电动机控制系统

提出在无刷直流电动机的驱动三相逆变桥的输入端加前级降压-升压(Buck-Boost)变换器,采用转速和直流母线电流的多环反馈控制方法实现电机的控制。该方法减少了开关损耗,逆变器尺寸和成本。通过MATLAB/Simulink仿真验证了该方法的有效性和可行性。     

基于空间矢量的三电平间接矩阵变换器简化策略研究

针对传统三电平空间矢量脉宽调制的开关矢量作用次序的选取较为复杂、算法的运算量较大等缺点,提出一种运用到三电平间接矩阵变换器上的简化空间矢量调制策略。该方法在整流级采用无零矢量的调制策略,保证输入电压功率因数达到最大。逆变级采用简化扇区的空间矢量调制,使参考电压旋转归一到第一扇区,然后进行参考电压修正和降电平处理。该调制策略与传统调制策略相比,不仅使算法运算量比原来减少,无需预先存储大量数据,还使谐波畸变率比原来降低。通过仿真对简化的空间矢量调制策略进行验证,并且搭建样机平台,用实验的方法对该策略的可行性和正确性进行验证。     

一种新的无刷直流电动机驱动系统

提出了一种新的低成本四开关无刷直流电动机驱动系统。为了有效地利用该系统,设计了一种直接电流控制的脉宽调制（PWM）方案,以得到良好的动、静态的速度一转矩特性。该四开关变换器的可行性可推广到二相无刷直流电动机驱动以及用于功率因数校正和速度控制的六开关变换器。从理论上分析了该无刷直流电动机四开关变换器的工作原理,并通过仿真和试验演示了其性能。     

一种新的无刷直流电动机驱动系统

提出了一种新的低成本四开关无刷直流电动机驱动系统。为了有效地利用该系统,设计了一种直接电流控制的脉宽调制(PWM)方案,以得到良好的动、静态的速度-转矩特性。该四开关变换器的可行性可推广到二相无刷直流电动机驱动以及用于功率因数校正和速度控制的六开关变换器。从理论上分析了该无刷直流电动机四开关变换器的工作原理,并通过仿真和试验演示了其性能。     

抑制间接矩阵变换器共模电压的调制策略

间接矩阵变换器在运行过程中会产生较大的共模电压,对电机系统造成严重的电磁干扰,影响系统正常运行。针对这一问题,提出一种新的空间矢量调制策略降低共模电压大小,改善输出电压性能。首先,将整流级空间矢量重新划分区域,根据参考电流矢量所在区域选择3个相邻的有效电流矢量,将有效矢量下的平均直流母线电压维持在一个恒定值,保证整流级的最大输出电压。其次,逆变级采用无零矢量调制策略,通过使用3个有效电压矢量合成所需要的输出电压,将共模电压峰值抑制到输入相电压幅值的57.7%。与传统调制策略相比,提出的调制策略不仅可以减轻系统计算负担,还可以减少系统输入输出谐波,改善输入输出波形质量。最后,通过Matlab/Simulink和实验平台搭建相应模型,仿真和实验结果验证了所提出策略的有效性。     

高压无刷直流电动机驱动系统

给出了一种简单可靠易行的高压无刷直流电动机驱动系统设计方案,详细讨论了该系统的一些关键问题,如过压欠压保护、过流保护、功率器件的过热保护以及高低压隔离等,并给出了各部分的实现原理图。     

基于PSpice的无刷直流电动机新型PWM调制方式研究

针对无刷直流电动机控制系统,对PWM-ON-PWM调制方式作了详细分析,与传统PWM调制方式相比,该方式可以通过消除非换相期截止相续流现象来减小非换相期转矩脉动,同时使换相期转矩脉动最小.经过PSpice仿真和实验证明了其分析的正确性,得出该方式确优于其它调制方式.     

无刷直流电动机驱动控制器设计

本文基于飞思卡尔MC56F8013 DSC控制技术,对无刷电机原理控制及软件设计做深人浅出的介绍.首先,对无刷直流电动机原理进行了简要介绍,并给出了系统模型,并对转速环电流环双环控制系统进行了控制器结构选择与参数设计.其次,对无刷直流电动机控制系统的部分关键问题进行了理论分析.再次,针对理论分析的结果,对系统硬件电路及软件代码进行了设计与调试.对系统关键部分的硬件电路进行了详细的参数设计;对系统软件设计思路进行了详细的解释,并给出了主要程序的流程图.最后,并对电动机系统整体性能进行了测试与评估,证明了系统方案的可行性.     

直接驱动无刷直流电动机的研究

跟踪国际洗衣机技术发展趋势,叙述新一代变频洗衣机驱动控制技术进展,介绍家用变频洗衣机直接驱动无刷直流电动机研究开发项目的研究结果。     

永磁无刷直流电机无位置传感器估计方法综述

永磁无刷直流电机的换向和控制都需要准确的转子位置信息。文中总结了无刷直流电机无位置传感器转子位置的估计方法,详细论述了各种有效的检测手段,并进行分类归纳。     

无刷直流电动机电流波形分析

着重分析无刷直流电动机(BLDCM)电枢电流波形。理论上,由于BLDCM的转子采用永磁体励磁,电机气隙理想磁场为梯形波磁场,当采用方波电压控制时,电枢电流应为方波电流,而实际上电流波形并非方波,其主要原因是由于绕组反电势并非理想梯形波。     

无刷直流电机的定频积分控制

为改善无刷直流电机(BLDCM)调速系统的性能,提出了BLDCM的定频积分控制方法.利用星型三相六状态BLDCM的数学模型和动态方程,分析了BLDCM速度、负载转矩、电机自身参数和逆变器占空比之间的关系,提出了运用定频积分控制原理,通过调节占空比实现对电机速度的控制.对提出的BLDCM定频积分控制方法进行了仿真研究,仿真结果验证了理论分析的正确性与可行性.     

无位置传感器无刷直流电机控制方法综述

无刷直流电机（Brushless DC Motor,BLDCM）因具有寿命长、体积小、输出转矩大和功率密度高等优点,广泛应用于航空航天等领域。但使用传感器获取转子位置信号,存在着制造难度大、易受干扰、难以在高低温环境下工作和增加重量等缺点,极大地限制了其更加广泛应用。为很好解决此问题,本文介绍了无位置传感器BLDCM控制的反电动势法、状态观测器法和人工智能法,并针对反电动势法存在的零速或低速时无法自启动的问题,介绍了在低速时转子位置检测和如何加速到闭环控制状态等方法。     

无位置传感器无刷直流电动机起动的设计与实现

在分析永磁同步电动机变频起动过程和无刷直流电动机定、转子磁势的相位关系的基础上，详细设计了硬件和软件，实现了无位置传感器无刷直流电动机外同步起动以及向自同步运行切换。     

永磁无刷直流电动机非换相区间转矩特性研究

分析了5种PWM调制方式对永磁无刷直流电动机(BLDCM)非导通相电流和非换相期间转矩脉动的影响.理论推导得到:单斩上桥调制关断时,截止相在其反电动势小于零的30°区间产生续流;单斩下桥调制关断时,截止相在其反电动势大于零的30°区间产生续流;双斩调制时,截止相不会续流.非换相期间,电磁转矩脉动主要来源于PWM调制关断时的续流,单斩调制两相续流转矩脉动小于三相续流转矩脉动,单斩调制转矩脉动小于双斩调制转矩脉动.通过仿真实验,验证了理论分析结果的正确性.     

基于GaN器件的高速直流无刷电机驱动器

传统直流无刷电机(BLDCM)驱动器以硅晶体管作为功率器件,工作频率低、开关损耗大,不适用于高速应用场合。宽禁带半导体氮化镓(GaN)晶体管,具有开关速度快、导通电阻小等优势,是高速驱动器的理想选择之一。基于GaN器件,设计了一款20 000 r/min转速的高速BLDCM驱动器。首先介绍了BLDCM驱动的工作原理,然后分析了GaN器件晶体管栅极驱动电阻值的计算过程,选取Si8273作为GaN晶体管GS61008P的驱动芯片,利用霍尔信号配合数字控制器软件得到换相脉冲,以完成高速驱动器的软硬件设计。验结果表明,GaN方案显著减小了驱动器体积,提高了响应速度。     

无刷直流电动机转矩脉动抑制控制方法

对无刷直流电动机转矩脉动的产生机理进行了分析,并通过对数学模型和运行状态的分析,得出了转矩脉动的大小及影响因素。然后通过PWM调制的方法对换相过程中产生的转矩脉动进行了补偿,对不同的转速范围提出了不同的补偿方式。最后通过实验仿真验证了补偿方式的有效性。     

航空高速双绕组无刷直流电机的建模仿真

为了研究航空高速双绕组无刷直流电机(DW-BLDCM)的工作特性和各种控制策略的合理性,利用Simulink和电气系统模块库相结合,采用模块化的方法,对DW-BLDCM调速系统进行了建模和仿真。该方法针对带斩波的脉宽调制(PWM)逆变器驱动高速DW-BLDCM建模分析的难点,将电机的数学模型与电路拓扑模型相结合,从而有效地解决了带电力电子装置的复杂电机控制仿真问题。仿真结果符合理论分析,并给出了相应的试验结果,结果验证了该方法的有效性和可行性,为航空高速DW-BLDCM伺服控制系统的设计、开发和调试提供了一个有效的平台。     

无刷直流电动机不导通相电流分析

分析了无刷直流电动机在三相六状态及不同的PWM方式下,绕组续流期间不导通相电流,并且指出各有不同。对常用的各种PWM方式通过原理分析及数学推导,得出不导通相电流存在的时段和幅值趋势。并通过实验测试,验证了分析结果。