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本帖最后由 loywong 于 2014-1-20 00:52 编辑
目前大多数航模用的无刷马达其实学名全名叫“无感无刷三相永磁直流电动机”、“无感控制的三相无刷永磁直流电动机”、“Sensorless controlled 3-phase brushless permanent magnet dc motor”，不过几乎没有文献用全名称呼它，最多也是说“Sensorless BLDC motor”。
一般是永磁外转子，U、V、W三相，三相并不意味着一圈定子刚好三极、也可以是三的整数倍、甚至任意极（由复杂点的驱动电路等效到三极），无换向用电刷（所以需要电子换向、一般就是MOSFET三相桥），无位置传感器（霍尔传感器）（所以一般需要检测空相感应电动势或电流来检测位置，启动时往往需要短暂锁死到固定相位后启动，所以常常看到电调上电电机起转前会小抖一下）。
可以理解为变频的，但其实是PWM电压控制的转速。负荷一定时，电压越大，转子需要转得更快用来产生更大的反向电动势，以“抵消”掉大部分的输入电压，余下的电压加在线圈电感和直流电阻上产生一定电流，继而产生扭矩输出平衡负荷的机械能；电压增大，除以电感再积分得到电流增大，安培（洛伦兹）力增大，转矩增大到比平衡阻尼和负荷需要的大，余量除以转动惯量得到角加速度，积分得到转速增大，然后反向电动势增大，电流略减小（不会比原来更小，因为转速大阻尼变大），继而在新的较大的转速上重新平衡（这一串只是形象地动态过程理解，根本原理上没这么纠结，只是微分方程的平衡）。反向电动势/转子转速 一般是常量，称为电机的反向电动势常数，其倒数近似等于我们常说的KV值，不过学术中一般用伏特每弧度每秒（V/(rad/s)，rad无量纲，所以就是V·s），工程上常用mv/rpm，而KV一般是转每伏，需要换算。
因此负荷一定的情况下，电压越高转速越快。
但是这个电压的方向并不是不变的，而是需要根据位置检测的结果不断地在三相间换相，以达到连续驱动的效果，有的甚至会用SVPWM（正弦矢量PWM）方式驱动。
工业上有些驱动器（就是电调啦），除了要做位置检测、换向、PWM电压驱动之外，还需要做PID（一般是PI）反馈调节，检测转速（就通过位置检测就行），与送进来的预期转速比较，经由PID计算，输出变化的实时电压控制输出转速，可保证在一定的负荷变化范围内，转速一定，称为“电压PI闭环控制转速”，有的还需要做电流闭环，做到闭环控制输出功率、保护等等作用。
楼主有兴趣，可找本大学自控或电气专业的《电力拖动》《自控原理》等课本来学习理论基础，电动机的理论模型是涉及物理和电学的非常对称和漂亮的模型。
很多产电机驱动IC的厂商也有不少实用的相关应用笔记（AN），比如http://www.atmel.com/images/doc8012.pdf，http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00885a.pdf，此外还有TI的、ST的等等等等。
貌似目前无刷无感还没有很通用的单芯片驱动方案，一般需要MCU参与控制，所以很多AN都会涉及各家自己的MCU，像ST的ST7MC甚至打着BLDC专用的旗号。
PS：仅一个航模电机涉及到的知识其实相当多，小学中学的模友可要好好学习，将来到大学学好力学、电磁学、电路理论、模电、数电、微积分、复变函数、数理方程、电力拖动、电机学、自动控制原理、微机原理、单片微型计算机、C语言等（或）课程，你就能知道怎样从零开始设计制作电机和电调了
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发表于 2014-1-19 11:45
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