嵌入式合集(需要语雀账户,建议黑色配色阅读)

资料获取:电机控制资料获取

SVPWM引入

注意:图中左上角的端电压和相电压标反了。

端电压:指某一控制线末尾与地面之间的电压差,如$U_{A/g}$表示A点与地面之间的电压;

线电压:指两根线之间的电压,如$U_{AB}$表示AB两点之间的电压,也就是AB两条线之间的电压;

相电压:与端电压类似,$U_{AN}$指A点到N点的电压

观察图左下的圆可以发现,黑色向量是我们希望的方向,红绿蓝三个子向量向量和为黑色向量。这其实就是以红绿蓝三个向量为单位向量对黑色向量做分解而已,克拉克变换做的就是这个。

而图右边则阐明了如何利用PWM输出我们希望的电压,或者说,等效电压。PWM的占空比越大,等效电压越接近峰值。不过呢,STM32的PWM只能输出正电压。

逆变器预驱

逆变器全桥

全桥逆变器(图中右下部分)是一种常见的逆变电路拓扑结构,用于将直流电转换为交流电。它由四个开关器件组成,通常为MOSFET或IGBT,可以控制电流的流向和电压的极性。

全桥逆变器的工作原理和作用

  • 基本结构:全桥逆变器由六个开关器件(如MOSFET或IGBT)组成,分为三组桥臂,每组桥臂有两个开关器件。
  • 工作原理:通过控制开关器件的导通和关断,可以改变输出电压的极性,从而将直流输入转换为交流输出。开关器件的控制通常采用脉宽调制(PWM)技术,以调节输出电压的幅值和频率。

MOS管热损耗

mos管有一个寄生电阻(图中左上第一行,可以看到典型值为0.0062),因此会有热损耗产生

MOS管导通时间

虽然MOS管是电压驱动型的,但由于管内寄生电容需要充电,只有电容充满电后管才会被导通,因此电流越大、充电时间越短(米勒平台)。

米勒平台的形成过程-CSDN博客

  • 米勒平台:指在 MOSFET 开通或关断过程中,由于栅漏电容(Cgd,也称米勒电容)的存在,栅源电压(Vgs)在一段时间内几乎保持不变,形成一个近似平直的平台。

开关损耗

查看图中左上第三行表格,可以看到mos管的打开延迟时间、上升时间、关闭延迟时间、下降时间等,这些东西加起来便是通常所说的死区时间(STM32的死区时间需要根据计数器参数计算,图中右上第四句话举例:如果我的高电平时间只有500纳秒,死区时间比这还要长的话,就无法靠这500ns使mos管产生反应)。

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