冰箱的直流无刷电机控制

PIC18F2331上提供了通用I/O引脚，可用于LED、LCD、开关、继电器和小键盘。图2以流程图形式给出了固件概要。

图2 使用霍尔传感器换向进行BLDC电机控制的流程图

BLDC电机的无传感器控制

BLDC电机的无传感器控制根据定子绕组中产生的反电动势（Electro Motive Force，EMF）进行换向。这种方法不需要霍尔传感器。无传感器控制有两个明显优点：可靠性更高、成本更低。

元件较少的系统本身更为可靠。压缩机会产生热量，而温度上升会加速霍尔传感器工作失常或发生故障。在无传感器设计中，不仅不需要霍尔传感器，而且不需要霍尔传感器接线，这些都可以带来成本的节省（至少可以省去5条接线）。

反电动势信号（而不是霍尔传感器）对BLDC电机进行换向，反电动势的大小取决于三个因素：转子的角速度、定子绕组中的线圈圈数以及转子磁场。完成电机设计之后，转子磁场和定子绕组线圈圈数将保持恒定。控制反电动势的因素是角速度或转子速度。反电动势与转子速度成正比。但是，对于给定速度，可以使用电机数据手册中提供的反电动势常量来估计反电动势。

对应于相电压，霍尔传感器和反电动势之间的关系如图3所示。每个换向序列中会有一个绕组正励磁，第二个绕组负励磁，第三个保持开路。如图3，当反电动势的电压极性从正变为负或从负变为正时，霍尔传感器信号会改变状态（存在30°的相差）。在理想情况下，这种状况在反电动势过零时发生。但是，由于绕组特性的原因，会存在一定的延时，应通过单片机对该延时进行补偿。

图3 霍尔传感器信号、相电压、电流和反电动势之间的关系