【R课堂】Sugiken老师的电机驱动器课堂⑨无刷电机的特性

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无刷电机的特性
这里的“特性”是指电机结构（非电路）方面的特性、电路的各种工作和电机输出（转速、转矩）。所要介绍的特性也是在开发无刷电机和讨论相关内容时，大家都知道、并认为是理所当然的事情、经常提到的内容。这些都是电机驱动器的开发人员应该装入大脑知识宝库中的内容，需要认真对待。
实际的电机驱动信号波形也有一些是在设计图（即时序图）中无法体现的。接下来将为您介绍其中无法通过此前的介绍内容理解的一些关键要点。
■无刷电机驱动的实际信号波形
①绕组电流与感应电压
②脉冲状的施加电压
③绕组引脚OFF期间的波形续流二极管
④电源电流
请注意，上述标题中的编号对应后文所述要点中的编号。
首先，我们从驱动无刷电机的实际信号中选取了一些在以往的介绍中无法简单讲明白的要点进行介绍。


无刷电机驱动的实际信号波形
通常需要使用示波器来观察电机电气方面的表现。示波器可以监测电路的电压值或电流值。我们用示波器来尝试监测基于下面电路图的电路板上的信号，可以看到在示波器显示屏上出现了下图所示的波形。

无刷电机驱动的实际信号波形1

无刷电机驱动的实际信号波形2

这些是电机驱动中常见的信号波形，从上到下依次是U相的高边栅极信号（UH）、低边栅极信号（UL）、U相绕组引脚电压、U相绕组电流和电源电流。这些波形的特点仅靠此前“时序图”中的知识是无法讲明白、无法理解的。在实际运行电机时，会生发出很多疑问，比如“为什么会这样？


下面按顺序列举了几点，这几点应该都是无法通过此前的内容理解的。编号与上图“示波器画面”中显示的编号一致。
①U电流为什么会呈现这样的波形？
②可以明白UH、UL的信号和波形，但放大后UH却呈脉冲状（ON/OFF反复）。
③可以明白U电压（U相绕组引脚电压）在UH呈脉冲状的部分随着UH呈脉冲状，在UL导通（ON）的部分为GND电位，但在UH和UL关断（OFF）期间的斜率波形是怎样的？④电源电流中含有哪些信息？该电流也是脉冲状的。
④电源电流中含有哪些信息？该电流也是脉冲状的。
对于驱动电机和了解电机特性而言，这些都涉及到非常重要的项目，因此在接下来的文章中我们将依次进行介绍。

有奖问答：实际观察到的无刷电机驱动波形中，含有一些在时序图中_________。

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