最小正弦PWM的直流无刷电机控制方案
采用开关损耗最小正弦PWM控制BLDC时，电机端线电压与霍尔传感器输出之间的关系示意图如图6。
图6 采用开关损耗最小正弦PWM时，端线电压与霍尔状态的关系
由图2可知，采用开关损耗最小正弦PWM时电机端线电压超前于相电压30°，因此可得采用正弦波控制时电机相电压与反电势同步。
由于相电压超前于相电流，因此相电流滞后于反电势。
转速计算
转速计算依赖于霍尔传感器，理想状态下相邻两个霍尔状态的间隔为60°，实际应用中由于存在安装误差，实际间隔并非60°，会引入计算误差。本文档中采用一个霍尔传感器的输出作为转速计算参考，如图7所示。其中高低电平分别为180度，不会引入安装误差。利用此信息即可计算电机转速。
图7 转速计算
计算公式如下：
。其中：f为电频率，P为电机极对数
角度估算
与方波控制不同，正弦波控制中角度为连续变化，而BLDC中常见的3个霍尔传感器仅仅能提供6个角度信息，即0°，60°，120°，180°，240°，300°，其他角度信息无法直接获得。通常采用平均速度法，假设在一定时间内电机速度平稳，利用前次霍尔换相时的角度与速度信息插值得到其他角度信息，如图8所示。
图8 角度估算
，由此可见电机的转速波动将直接影响角度计算的误差，在方案中利用相邻3次180°换相时间的平均值来计算转速信息，如图9。
图9 多次平均法计算转速
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