原標題：ADC采樣積分方式的BLDC方波無感控制的原理

ADC采樣積分方式的BLDC（無刷直流電機）方波無感控制的原理，主要基于電機反電動勢的檢測與控制。以下是對其原理的詳細解釋：

一、BLDC電機的基本工作原理

BLDC電機由定子和轉子組成，定子上有繞組，轉子上有永磁體。當電機轉子旋轉時，會引起磁通的變化，這種磁通的變化在定子繞組上會產生感應電壓，即反電動勢。反電動勢的波形與電機的電角度有關，且其峰值與電機轉速幾乎是固定的比例關系。

二、ADC采樣積分控制原理

1. 反電動勢檢測：

• 在BLDC電機的控制過程中，需要檢測每相的反電動勢來確定換相點。由于每60度電角度區間，只有兩個半橋有驅動電壓輸出，另外一個半橋上下管全關，處于懸浮態，因此可以從檢測該懸浮相的端電壓推導出其實際的反電動勢電壓。

• 通過ADC（模數轉換器）對懸浮相的反電動勢進行采樣，得到一系列離散的反電動勢值。

2. 積分計算：

• 對采樣得到的反電動勢值進行積分計算，積分區間通常是從反電動勢過零點時刻到下一次換相點時刻。這個積分值反映了反電動勢在該區間內的累積效應。

• 由于反電動勢峰值與電機轉速幾乎是固定的比例關系，因此積分結果也幾乎不變。這個積分值可以作為判斷換相點的重要依據。

3. 換相點判斷：

• 將積分值與一個預設的固定閾值進行比較。當積分值達到或超過這個閾值時，就認為到達了換相點，需要進行換相操作。

• 換相操作的時機對于電機的平穩運行和效率至關重要。通過精確控制換相點，可以實現電機的無感控制，即無需位置傳感器也能實現穩定運行。

三、ADC采樣策略

在ADC采樣積分方式的BLDC方波無感控制中，采樣策略的選擇對于控制效果有很大影響。通常采用的采樣策略包括：

1. 上管ON時采樣：

• 當半橋上管導通時間較長時，在上管導通期間遠離MOSFET開關時刻進行采樣。這樣可以避免MOSFET開通關斷對采樣結果的影響。

2. 上管OFF時采樣：

• 當半橋上管導通時間較短時，在上管關斷期間進行采樣。此時可以利用下管MOSFET體二極管的續流作用來維持電路狀態，從而進行準確的采樣。

四、注意事項

1. 積分閾值調整：

• 積分閾值需要根據電機的反電動勢峰值和轉速比值進行調整。不同的電機可能需要不同的積分閾值來實現準確的換相控制。

2. 采樣速率：

• 在電機高速運行時，電頻率相對較高。為了確保采樣的準確性，需要采用較高的開關頻率和采樣速率。如果開關頻率較低，可能會導致采樣速率慢、換相延遲大，從而影響電機的正常控制。

綜上所述，ADC采樣積分方式的BLDC方波無感控制原理主要基于反電動勢的檢測與積分計算。通過精確的采樣和積分判斷，可以實現電機的無感控制，提高電機的運行效率和穩定性。