浅析无刷直流电动机低成本正弦波驱动的方法

在无刷直流电动机的气隙磁场设计为正弦波分布的磁场，用三个线性霍尔传感器按120°空间放置在气隙磁场中时，它们的输出电压交流分量是三相正弦波信号，控制器以此信号转换为三相正弦波电流信号。

这种方法的缺点是，线性霍尔传感器的电动势系数随环境温度变化时，会对电路的控制增益产生一定的影响，采用温度补偿电路进行补偿可以改善。

另一方法是以交流激励的线性霍尔元件替代旋转变压器获得正弦电流换相控制信号。在常规正弦波驱动使用多极旋转变压器作为位置传感器时，旋转变压器一次侧是一固定频率f的交流激励电压，二次侧两相输出电压是被频率f调制的，它们的幅值分别与转子转角呈现正弦和余弦关系。如果在电动机正弦分布磁场的气隙中，安放两个线性霍尔元件，它们之间的位置相差90°电角度，在线性霍尔元件的电流输人端施加交流激励电压，当电动机旋转时，两霍尔元件产生的交流调制电压信号就类似于旋转变压器二次侧两相输出的信号。然后，仿照旋转变压器方法，将输出的两个电压经放大后送到轴角变换器，轴角变换器输出表示转角信号，再将其信号送由 EPROM构成的译码器，可获得三相正弦波电流控制信号。

这种方法理论上可行，但实际上很少采用。得到普遍认可和实际应用的方法是利用开关型霍尔集成电路的数字控制方案。