在我之前的叙述中，我们探讨了无刷直流电机（BLDC）的工作原理以及它如何被三相H桥逆变器驱动。我们还了解到，为了保护电机和驱动系统免受过流损害，我们需要实现绕组过流保护。在本文中，我将进一步详细说明如何通过检测直流母线电流来控制电机绕组的电流，从而实现峰值电流限制控制。
首先，让我们回顾一下BLDC电机的基本结构。它由三相绕线定子和带有永磁体的转子组成，没有使用传统的电子刷来启动或停止，而是依赖于电子驱动器来正确地换向绕组中的电流。这使得BLDC能够提供高效率、高扭矩重量比、低维护和长寿命等优点。
现在，让我们回到如何检测并控制绕组过流量的问题。在理想情况下，我们可以直接测量三个相之间的直接连接，但这通常不现实，因为它需要复杂且昂贵的硬件。此外，在实际应用中，感测所有三个相可能会导致信号干扰或噪声问题，因此更常见的是通过感测两个相并通过代数运算确定第三个相来进行监控。
然而，如果我们能以某种方式监控总线上的直流母线当前，这就提供了一种简单且成本效益高的手段来估计每个阶段上下行导通时所需的最大交流分量。这种方法基于以下事实：只有两个阶段同时导通时，总线上的当前才与最大的交流分量相同。当一个阶段打开时，只有该阶段导通，它们之间不会共享任何交流分量。当一个支路关闭时，那里的交流分量消失，并且剩下的支路继续其两倍强度运行，以保持总功率恒定。
因此，当设计适当限幅保护措施以防止由于短暂事件造成超出预期范围之外的情况发生时，这些信息对于确保安全操作至关重要。如果允许系统承载超过额定的失速当前，将导致逆变器级别必须额定承载这些大于额定的当前，这增加了成本，并且可能会使设备变得笨重。此外，如果没有适当限幅措施，持续超出预期范围内的情况可能导致设备过热并最终损坏。
为了解决这个问题，我们可以设计一个能够快速响应并在每个PWM周期内起作用的小型限幅元件。这意味着要确保我们的限幅元件具有足够快的心跳速度，以便在任何给定的瞬间都能有效地监控输入信号，并根据必要调整输出以保持合规。如果心跳时间太长，即使是微小偏差也可能累积成灾难性错误，从而对整个系统产生重大影响。
最后，要注意的是，当处理涉及高速数据采样、分析和决策过程时，对心跳频率要求非常严格。因此，无论是在软件还是硬件层面，都必须考虑到这些要求，以及它们对整体性能和可靠性的影响。
