三段式门极驱动抑制MOSFET关断过冲振荡的研究

针对电机等感性负载电路中,金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconduc-tor field effect transistor,MOSFET)关断瞬间容易产生高幅值的高频电压振荡,不仅增加了系统的电压应力,还为系统带来严重的电磁干扰的问题,对MOSFET的关断行为进行研究,通过分析低侧功率驱动电路中门极电压对MOSFET关断过程的影响,推导出了关断过冲电压随门极电压变化的关系式;基于分析提出了闭环的三段式门极电压控制方法,并设计了电路,电路在漏极电压首次超过母线电压的瞬间,自动生成一段辅助电平信号,并施加至门极,用以抑制电压过冲和振荡。分析及实验结果表明,该电路简单、灵活、动态响应迅速,可以非常有效的抑制高幅值的高频电压振荡。  

高密度电机主要尺寸、功率和散热能力关系研究

通过理论分析了电机主要尺寸、功率与散热能力的关系,然后基于三者之间的关系提出了给定散热条件下电机设计的若干约束,最后以8极9槽永磁直流无刷电动机为例,通过ANSYS有限元软件对理论分析进行了验证,并给出了多种不同机座号电机在自然散热下所允许设计的最大功率损耗,对电机设计有一定的指导意义.  

集成永磁伺服电机的发展与现状

目前的永磁同步伺服电机系统多采用控制驱动器与电机本体分开放置，导致多电机应用的场所走线复杂，干扰严重。电机本体和编码器作为集成永磁伺服电机的两个重要组成部分，它们的发展决定了集成永磁伺服电机的发展。为此，本文着重分析了永磁伺服电机本体的发展、编码器技术的发展和集成永磁伺服电机的现状，认为集成永磁伺服电机必将成为电机发展的趋势。  

集成永磁伺服系统设计方法研究

目前的永磁同步伺服电机系统多采用控制驱动器与电机本体分开放置，导致多电机应用的场所走线复杂，干扰严重。为此，本文着重分析集成永磁伺服电机系统的设计方法，主要从电磁兼容和散热两个角度去考虑系统的结构布局，并提出一些相关设计原则：最后，文中又对集成永磁伺服系统中永磁同步电机本体的选型进行了分析。  

开关频率对高速无刷直流电动机的影响分析

开关器件的工作频率会对无刷直流电动机(BLDCM)的运行产生影响,尤其当六拍中每一拍所含的PWM开关周期数(波头数)较少时。在此通过详细的理论推导对其所造成的影响进行了定性分析和定量计算,指出滞后换相会在开关周期数变少时对电机产生较大的不良影响,并定量给出电机每一拍中含有开关周期的个数与绕组瞬时电流波动幅值之间的对应关系。实验结果验证了结论的正确性。结论为设计高速BLDCM驱动器时选取最优开关频率提供了定量参考。  

小电感无刷直流电动机三相H桥无位置传感器控制方法

传统无刷直流电动机的六拍控制采用Y型绕组连接方式,将三相绕组中的两个导通相串联进行供电;其无传感器控制所需的位置信息通过检测未导通相的反电动势过零点得到。绕组串联连接使每一相仅利用母线电压的一半产生电流;同时Y型绕组结构使未导通相受到中性点电压的影响造成位置信号检测精度降低。该文将三相H桥结构应用于无刷直流电动机的无位置传感器控制,使三相绕组中参与导通的两相并联进行供电,同时使未导通相切出电路以进行反电动势过零点检测。绕组并联连接使每一相利用全部母线电压产生电流,电压利用率得到提高;同时未导通相完全切出电路使位置信号检测精度提高。对三相H桥无刷直流电动机无位置传感器控制方法进行了数学推导和分析,并在一台小电感样机上进行了实验,实验结果显示,该4对极样机可以在20 000 r/min的转速下实现无位置传感器控制。