在日常的維修過程中，我們總是能遇到BLDC電機(jī)（直流無刷電機(jī)），常見的有兩類：有感與無感BLDC。

所謂的有感，就是轉(zhuǎn)子帶位置監(jiān)，很容易就能檢測到過零點(diǎn)，如寶馬N55的電子氣門升程電機(jī)。

無感BLDC，大多數(shù)通過監(jiān)控反向電動勢來間接地檢測過零點(diǎn)，實現(xiàn)換相，比較具有代表性的，就是常見的三相油泵。

那么我們今天就結(jié)合實測波形，來聊聊無感BLDC的兩種較為常見的啟動方式，三段式啟動與強(qiáng)制啟動。

三段式啟動

第一種是三段式啟動方法，具體流程我們結(jié)合實測波形，來一一展現(xiàn)。

第一階段：轉(zhuǎn)子預(yù)定位

接通V（正占空比）相與W（接地），V相輸入固定時長的PWM信號，用于產(chǎn)生一個固定的磁場。將轉(zhuǎn)子的磁極（N或S）與磁場方向?qū)R，轉(zhuǎn)子就會被‘鎖’在一個確定的位置。

圖1 轉(zhuǎn)子預(yù)定位階段的波形

第二階段：外同步加速（開環(huán)啟動）

在不知道當(dāng)前轉(zhuǎn)子實際位置的情況下，強(qiáng)制性讓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來，直到產(chǎn)生可檢測的反電動勢。按照設(shè)定好的順序依次給各相通電，直到產(chǎn)生電腦可識別到反電動勢。

圖2 外同步加速階段的波形

第三階段：閉環(huán)運(yùn)行

在轉(zhuǎn)速足夠高，反電動勢足夠強(qiáng)時，無縫切換到無感閉環(huán)控制狀態(tài)。（六步換相）

圖3 閉環(huán)運(yùn)行階段的波形

強(qiáng)制啟動方式

在開環(huán)加速階段，使用大電流和高頻率的電源，用“蠻力”強(qiáng)行將轉(zhuǎn)子在短時間內(nèi)加速到一定轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速起來后切換到閉環(huán)控制。

圖4 強(qiáng)制啟動時的波形

圖5 進(jìn)入閉環(huán)控制

案例作者

應(yīng)良卿

玉山連通車服技術(shù)總監(jiān)

2021年開始接觸示波器診斷與NVH問題分析診斷，目前是國內(nèi)通過示波器診斷汽車故障的佼佼者。獲得2023年上饒市“振興杯”汽車技術(shù)、新能源汽車智能化技術(shù)職業(yè)技能競賽新能源組三等獎。2023年被《汽車維修技師雜志》聘為“波形分析專修站”欄目專家委員。

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