現(xiàn)在，大部分幫助我們生活得更輕松、更舒適的設(shè)備都需要機械運動的控制，諸如
洗衣機、冰箱、風扇、空調(diào)、電動工具和攪拌器等等。
所有這些設(shè)備都需要消耗能量以產(chǎn)生機械運動，而有效利用能源的途徑取決于控制
系統(tǒng)、電氣機構(gòu)的設(shè)計及控制算法等。我們面臨的一個最大挑戰(zhàn)就是能源的有效利
用。對于這個問題，絕大部分的工作都集中在機械運動控制系統(tǒng)上。因此，許多節(jié)
能方面的進步是通過改進電機控制技術(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料和制造精度來實現(xiàn)的。
早在幾年前，人們就已經(jīng)開發(fā)出了更高效的控制技術(shù)，但執(zhí)行這類復(fù)雜算法和計算
所需的CPU 成本較高，不能滿足成本敏感市場（如家電市場）的需求。這種情況
在最近幾年已經(jīng)發(fā)生了變化，成本更低并且具有執(zhí)行這些復(fù)雜的控制算法所需的所
有功能的高性能數(shù)字信號控制器已經(jīng)面世。
實現(xiàn)節(jié)能的另一個開發(fā)領(lǐng)域是功率轉(zhuǎn)換。功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)用于將電能從一種形式轉(zhuǎn)換
為另一種形式，在此過程中，由于系統(tǒng)的固有能耗、拓撲結(jié)構(gòu)的效率、控制技術(shù)以
及所采用的電子元器件，必然會產(chǎn)生一定的能量損失。大部分功率轉(zhuǎn)換控制是由模
擬電路實現(xiàn)的，但新的節(jié)能法規(guī)提出的要求越來越高，使得模擬控制的系統(tǒng)越來越
難以滿足這些要求。
2
MCU 和DSC 的使用為此開辟了新的前景?，F(xiàn)在，借助數(shù)字控制技術(shù)和由高性能、
低成本的數(shù)字信號控制器（DSC）實現(xiàn)的復(fù)雜數(shù)學(xué)運算，功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的效率達到
98%是完全可行的。
設(shè)計中的難點
機械運動控制設(shè)計中的難點
在機械運動控制中會使用多種電機，包括無刷直流電機、有刷換向永磁直流電機、
線性電機和步進電機等。
系統(tǒng)工程師不但需要選擇正確的電機來完成機械動作，還必須選擇適當?shù)目刂骗h(huán)路
結(jié)構(gòu)來滿足系統(tǒng)的機械和電子時變響應(yīng)的要求?？刂骗h(huán)的調(diào)節(jié)通常在電子驅(qū)動裝置
的設(shè)計階段進行。由于不同的電機對電子驅(qū)動裝置有一系列不同的設(shè)計要求，開發(fā)
人員可能需要處理大量的設(shè)計變量。此外，由于電動機的感性特點，它容易造成電
磁干擾（EMI）、射頻干擾（RFI）和具有破壞性的瞬間高能量，因此，電機本身
也使電子驅(qū)動裝置的設(shè)計變得更為復(fù)雜。這類電子驅(qū)動設(shè)備的設(shè)計不但要避免電磁
干擾（EMI）和射頻干擾（RFI），還必須能夠承受瞬間過電壓和過電流的情形。
BLDC 電機已廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。BLDC 電機不帶換向器，因而比直流電機更可
靠。BLDC 電機在許多方面也優(yōu)于交流感應(yīng)電機。BLDC 電機通過轉(zhuǎn)子磁體生成旋
轉(zhuǎn)磁通，具有很高的效率，因而它們一般用于高端家用電器（如冰箱、洗衣機和洗
碗機）、高端水泵、風扇和其它需要較高可靠性和效率的設(shè)備中。也由于BLDC
電機的結(jié)構(gòu)非常牢固，它們廣泛應(yīng)用于泵、風扇和壓縮機等應(yīng)用中。這些應(yīng)用的共
同特點是它們不需要位置信息，只需要速度信息，而且只需要控制速度。BLDC 電
機的使用不需要復(fù)雜的控制算法。



推薦課程：

張飛軟硬開源，基于STM32?BLDC直流無刷電機驅(qū)動器視頻套件

http://t.elecfans.com/topic/42.html?elecfans_trackid=fsy_post