无刷直流电动机的基本原理

图4-4所示为无刷直流电动机的基本工作原理。电动机的定子绕组为三相星形连接，位置传感器与电动机转子同轴，控制电路对位置信号进行逻辑变换后产生驱动信号，驱动信号经驱动电路放大后控制变频器的功率开关管，使电动机的各相绕组按一定的顺序工作。三相原始电动机转子相当于指南针，N极Fd总是力图指向合成磁场Fa，Fa的大小以及Fa和Fd的夹角是控制系统要控制的内容，这就相当于发动机喷油量和喷油提前角控制。

图4-4　无刷--直流电动机的基本工作原理

（a）AX和BY同时通电；（b）AX和CZ同时通电

［完成任务］在图4-4中，一次是两个线圈通电，还有一次是一个线圈通电？______ ______；F d的方向是力的方向，还是磁场方向？____________；F是Fieled的缩写吗？_____________；永磁体的磁场Fd总是力图指向定子合成磁场方向Fa吗？______________。

图4-5所示为电动汽车电动机“逆变”控制原理，数字信号处理器（DSP）接收逆变变压器信号，信号经DSP的三个信号捕捉端口进入，经过控制策略的处理后，再传给DSP内部的ePWM模块（ePWM模块是 DSP内部专门为驱动电动机开发输出多段脉冲波的模块）形成六路PWM脉冲波，脉冲波经光电隔离电路和反相驱动电路后传至开关管V1～V6的控制栅极（G）。

图4-5　电动汽车电动机“逆变”控制原理

［技师指导］“整流”是把交流变换为直流；“逆变”是把直流变换为交流。汽车上的电动机控制器本质就是逆变器或者称变频器。

［完成任务］在图4-5所示电动汽车电动机“逆变”控制原理中，低速电动车的小功率电动机，V1～V6可以采用图4-5中的场效应管换流；若是高速汽车的大功率电动机，V1～V6要采用____________或智能功率模块（IPM）。