永磁同步电机中BEMF电阻的作用

一、电路原理图

二、原理分析

如图一我们测的是相电压，从理论上我们知道我们测得相电压是一个马鞍波形，马鞍波形中并没有隐含 转子的位置和速度信息。那么为什么我们还要有这样一个电路呢？

这个问题其实困惑了我好久？直到有一天，我突然想起来了曾经看过的一堆公式：

从这里看出虽然他的相电压不包含转子的位置信息，但是它的线电压是包含了转子的位置信息的。因此应该将其转换为线电压，然后再进行反arctan得到电角度。
后面的所有的变换（clarke park）都是基于线电压做的：

问题二：如果我们用示波器测端电压的波形，我们会发现并不是标准的马鞍波，而是由PWM构成的马鞍波？ 那么我们应该怎么做呢？

分析发现该马鞍波包含了很多高频成分，需要经过低通滤波才能得到标准的马鞍波，才能到AD口，所有才有上面的滤波电容

问题四：为什么我们在进行clarke变换，只需要其中两相电流即可

clarke变换：

代码分析

clarke变换就是这个公式：

为什么明明是三相变两相，输入变量应该是三个，但是实际上只有只有两相？

因为我们为了简化程序的计算量，我们通过基尔霍夫电流定律，讲前面的公式简化了

总结

BEMF有什么作用？

1.通过BEMF可以解决中低速的转子位置和转子速度的问题，我们都知道当我们算法闭环时我们需要判断算法电角度是否收敛，因此我们需要知道他的实际角度和估算的角度，因此通过bemf这种方式我们可以知道转子的实际的电角度，从而判断是否收敛

2.通过BEMF可以解决顺风起的问题，因为电机顺风起时，我们不知道电机的转速和电机位置，我们无法知道我们这个速度是否满足我们算法的要求？通过BEMF是可以知道的。

BEMF有什么限制：

1.电机不能用于零速状态，因为这个时候通过BEMF采集的相电压比较小，无法正确复现我们的波形

2.电机不能用于高速状态，因为这个时候通过BEMF采集的电压太大，速度太高，因为我们采集的相电压必定要经过低通滤波，adc的速度无法完全跟随，因此高速状态也不能用，这也就是为什么当我们顺风起时，为什么当速度很快时，我们需要先通过关闭mos管把速度降下来，然后再使用BEMF来判断转子的电角度和速度

3.BEMF估算角度这种方式只能用于低速状态（ 40Hz - 300 Hz）