永磁同步电机矢量控制方案在变频空调风机中的运用(2)

来源：意法半导体　作者：孙桂喜唐华标张建新　责任编辑：admin　发表时间:2018-11-05 12:10　

核心提示：MTPA（每安培电流最大转矩）控制，针对内置式永磁同步电机，提高风机系统效率。采用单电阻电流采样、无位置传感器永磁同步电机的矢量控制如下图2： 3.1单电阻电流采样为了降低系统成本，本方案采用了先进的单电阻

MTPA（每安培电流最大转矩）控制，针对内置式永磁同步电机，提高风机系统效率。
采用单电阻电流采样、无位置传感器永磁同步电机的矢量控制如下图2：

3.1单电阻电流采样

为了降低系统成本，本方案采用了先进的单电阻采样技术。一般来讲，矢量控制算法需要采集电机至少两相电流，但单电阻采样只需要采集负母线的电流即可。

图3是单电阻采样的框图，对于桥臂的每一个开关状态，其流过的电流状态如表1所示。在表1中，“0”表示开关管关断，而“1”表示导通。由于电流在一个PWM周期内几乎不变，因此只需要在一个PWM周期内采样两次即可得到该时刻电机每一相电流的状态，因为三相电流之和为零。

单电阻采样会遇到一些挑战，空间矢量脉宽调制器（SVPWM）在空间矢量的扇区边界和低调制区域的时候，会存在占空比两长一短和两短一长以及三个几乎一样长的时刻。这样的话，如果有效矢量持续的时间少于电流采样时间，则会出错。本方案采取的办法是在相邻边界的时候插入固定时间的有效矢量，而在低调制区域的时候，采用的是轮流插入有效矢量的方法。插入有效矢量会给电流波形带来失真，这种情况下需要通过软件来进行补偿。(责任编辑：admin)

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