冰箱的直流無刷電機控制

PIC18F2331上提供了通用I/O引腳，可用于LED、LCD、開關、繼電器和小鍵盤。圖2以流程圖形式給出了固件概要。

圖2 使用霍爾傳感器換向進行BLDC電機控制的流程圖

BLDC電機的無傳感器控制

BLDC電機的無傳感器控制根據定子繞組中產生的反電動勢（Electro Motive Force，EMF）進行換向。這種方法不需要霍爾傳感器。無傳感器控制有兩個明顯優點：可靠性更高、成本更低。

元件較少的系統本身更為可靠。壓縮機會產生熱量，而溫度上升會加速霍爾傳感器工作失常或發生故障。在無傳感器設計中，不僅不需要霍爾傳感器，而且不需要霍爾傳感器接線，這些都可以帶來成本的節省（至少可以省去5條接線）。

反電動勢信號（而不是霍爾傳感器）對BLDC電機進行換向，反電動勢的大小取決于三個因素：轉子的角速度、定子繞組中的線圈圈數以及轉子磁場。完成電機設計之后，轉子磁場和定子繞組線圈圈數將保持恒定。控制反電動勢的因素是角速度或轉子速度。反電動勢與轉子速度成正比。但是，對于給定速度，可以使用電機數據手冊中提供的反電動勢常量來估計反電動勢。

對應于相電壓，霍爾傳感器和反電動勢之間的關系如圖3所示。每個換向序列中會有一個繞組正勵磁，第二個繞組負勵磁，第三個保持開路。如圖3，當反電動勢的電壓極性從正變為負或從負變為正時，霍爾傳感器信號會改變狀態（存在30°的相差）。在理想情況下，這種狀況在反電動勢過零時發生。但是，由于繞組特性的原因，會存在一定的延時，應通過單片機對該延時進行補償。

圖3 霍爾傳感器信號、相電壓、電流和反電動勢之間的關系