本文讨论的内容有以下几个方面:1.无刷控制mos发热大，21V 30A的控制器2. FOC方式控制BLDC电机发热异常3. 电容发生爆炸，请教各位大侠论坛回复第一个问题“无刷控制mos发热大，21V 30A的控制器”讨论如下：0 霸气侧漏

最近在做一个控制器，相同的硬件，别人的发热50度，我的有80度，我采用的是一相上下桥互补脉冲，另一相上桥关下桥恒通。不知道这个要怎么去解决。

论坛回复1 18201975434

1 从你描述看这是一个方波，那么你为什么要开同步整流？这个也确实会增加开关损耗

2 虽然硬件是一样的，但是你们软件处理判断的过零点和换相点都是有区别的，发热大说明你电流就是比别人大一点，应该就是你换相时刻延时或者超前，所以你要对比一下波形

2 霸气侧漏

回复 1 18201975434

是不是看看电机端对母线地波形，看看是不是标准的梯形波？同步整流不是对续流有帮助么？

3 18201975434

回复  2 霸气侧漏

你电流不太大不用开，其实我做的很多应用都没开也都不错，看波形是看反电势波形，也就是uvw分压出来那个，实在不明白先看一下我吸尘器那个原理图，有个帖子的

4 霸气侧漏

回复 3 18201975434 大神 这个是我的波形

电机端对母线地的波形

这个是别人的波形

话说你那个帖子有吸尘器波形，我没找到哦

5 18201975434

回复4 霸气侧漏

别人的换相也早了，你高速的时候把整流关掉，你这样有死区可能会引起烧管的，而且你这个电流肯定特别大，你们两个的电路是一样的吗

6 霸气侧漏

回复 5 18201975434 电路基本一样，只是mcu不同。那我高速的时候把整流关了吧，话说你的吸尘器帖子在哪呢

7霸气侧漏

回复 5 18201975434

话说是怎么看出来，换相早了？？？

8 18201975434

回复 6霸气侧漏

可能不止MCU不同，你们用的mos可能也有区别吧？这种应用内阻要很小的

9 18201975434

回复7霸气侧漏

把你的波形和梯形波对比一下，体会一下，哈哈，你这是偷师啊

10 chuanhui

原理图相近，但是电路参数不一样，PCB Layout 不一样，软件处理不一样都有可能造成性能不一样。。

11 18201975434

回复 10 chuanhui

其实就是电路寄生参数有影响，很多情况软件可以处理的，毕竟不能要求所有共用一块板子，低压也没有EMC问题

12 霸气侧漏

回复 11 18201975434 

很玄乎的感觉，软件要怎么处理，，，，

13 18201975434

回复12 霸气侧漏

方波就是看你换相时间，怎么准确

14 霸气侧漏

回复 13 18201975434

一般你是怎么弄的，说说思路呗

15 18201975434

回复14 霸气侧漏

可以去听听李老师讲课 哈哈，具体细节你慢慢思考吧

16霸气侧漏

回复15 18201975434 哪个李老师呢 求细说

17 18201975434

回复 16 霸气侧漏 

6月15日西莫杭州的培训你不知道？

18霸气侧漏

回复17 18201975434

好吧，这些消息我没有去看

19 霸气侧漏

回复17 18201975434

这个是电机相关的，不是控制器。。。

20 18201975434

回复 19 霸气侧漏 

做控制也要知道原理，很多概念性的东西还是要搞清楚的

21 霸气侧漏

回复20 18201975434

好吧，什么都要懂

22 18201975434

回复21 霸气侧漏

说实话，不懂不影响干活，不过待遇也就固定到那个档位了，想往上走，对理论的了解是必须的

23霸气侧漏

回复22  18201975434

谢谢大神讲解，发现电机之路比较艰难

24 18201975434

回复22  霸气侧漏

电机的技术门槛高，尤其是做控制的要会的更是林林总总五花八门，可能真未必有时间深究很多细节，真心建议你们可以听听李老师的讲课，应该受益匪浅，时间和这点钱对于你们以后工资和职位的提升那是不可同日而语的。我也和我身边朋友这么说

第二个问题“FOC方式控制BLDC电机发热异常”讨论如下：25 887799

本人用FOC方式控制BLDC电机发热异常，有没有哪位仁兄碰到过这样的问题？？我好着急呀。

论坛回复25 roccy

楼主太执着了~~~，已说过多次，用交流电机的FOC直接拿来控制BLDC必然会导致噪音大，转矩波动大和异常发热~~

1）对于梯形波的电动势和电流，能像正弦波那样简单的用矢量来表示吗？

2）如果不能像正弦波表示成简单的矢量形式，还能适用旋转坐标变换吗？

3）如果强行取其基波进行变换，计算结果会正确吗？误差会有多大呢？

4）如果计算结果误差很大的话，电机能正常运行吗？

另，采用级数形式的变换，并引入多参考坐标，理论上也许能够实现BLDC的类似PMSM的矢量控制吧？

26 amonghappy

不过不知道会发热到什么程度，我用FOC控制过BLDC，不过其反电动势是类正弦波（也就是有点平顶），效果还不至于发热那么厉害吧。

版主从理论上的解释也很正确。先确认下电机的反电动势波形，完全的方波没必要用FOC。。

27 amonghappy

发热还有一个原因，你的相位角没有计算准确。导致电流过大。

28 887799

发热大，是和正弦波控制方式对比，热一些。用手把电机悬空捏起，感觉到抖动。我用的是有感HALL反馈方式。请教Amonghappy,在电机运行中，怎样测反向电动势？？shift相位角我确认是0，有没有比较精确测shift相位角的方法？？？

29 amonghappy回887799，电机反电动势和电机结构，转子磁通以及角速度有关系，运行中测试比较麻烦，除了6steps的方法比较好测，因为一相不通电。FOC中是间接算出来的。断电测试很简单，直接转就好。相位角没啥特别的好方法，可以用个meter做ADC后动态调整，负载不便情况下，看电流最小就好。30 887799

问题还是没有解决，发个图。黄线是HALL A信号，蓝色线是相U 电流波形。相U 反电动势波形相位用STM32 FOC资料上的测算办法SHIFT角-97度，如图中红线（手工画）。请大家看看是否有问题。

电机机对数是5，机械速度运行在1500转/分。

31 xiaofeng2001

你这个问题很大，即使不用FOC控制，电机发热估计也不小

32 gyc198215确认以下几点1.开环控制，不带电流环时，用开环方式控制无刷电机时，是否发热。如果还发热，确认一下你HALL估算角度或编码器角度在正向和反向时是否正确。
正确的情况下，确认一下你的低层SVPWM有没有问题，确认方法：一路PWM接RC，查看其波形是否为SVPWM的载波形，如不是，是低层问题。
如果正确，电机运行起来没有抖动只是电流比较大，请确认你的相移角是否正确，正向和反向都要加以确认。2.如果开环运行正确，且开环电流大较大时接近正弦，那么你的电流环出现问题。电流环注意，电流的正负，相序以及与你对应的PWM通道的是否一致。

3.请你做完实验，把结果贴上来，在发问。贴的内容包括：

1）HALL与估算角度关系---低速与中速、正向与反向

2）SVPWM的载波形

3)开环电流波形

4）电流环的示意图。

33 887799

回复 32 gyc198215

PWM接RC电路，请问RC的参数是多少？电流环开环控制，是给一个固定的Vqs,Vds吗？Vqs,Vds给多少合适？

34 hitbuyi

我补充一下,FOC是建立的精确的角度反馈的前提之下,那些clark,park变换才准确,如果没有精确的角度反馈,那些矢量变换就会有极大的误差，转矩波动就小事了，不飞车造成事故就不错了。如果是开环控制，为什么要用FOC？FOC需要角度反馈！

35 flyingford

从图形看，电流波形实在是太差了。是不是电机的电感太小了？

36 feng250013720

你可以尝试在驱动板输出的地方，三相都加上功率电阻，这样电流就会小一些，电机就不会发热了

37 hutzhangs

你如果确认控制方式没问题的话，查下电角度是不是有偏差，如果电角度有偏差，同样会造成控制器发热量增加

38 jcx0324

一般角度不对容易引起发热

39 gongchao108如果空载条件下发热相当严重（严重超过方波开环控制），八成是位置有问题，或者矢量计算的时候管子信号给的不对，当年我们把a相给到c相控制，c相给到a相，电机竟跑到8000，但是那个发热，真的要哭了40 gongchao108

位置问题吧，效率低吧

41 冷寒凉

发热 必然是电流过大  

42 179361311

相位错误造成失步,导致电流增大,电能少部分转成机械能,大部分转成热能,所以发热很正常.

43 alantan8

没有真正闭环，开环控制必然发热大

44 重庆火锅

BLDC还是方波控制好，用FOC感觉理论不通。

45 18201975434

回复44 重庆火锅 没啥不通的，就是效率问题而已

46 狗头军师汪

十有八九是电角度计算的有问题

47 Reluktanz_xu

同意四楼的看法，之前遇到过，换向角度不对会导致电机的损耗增加，还有就是BLDC反向电动势的杂波多的话，也会增加其损耗，这些损耗都是以热量的形式散发出去的

第三个问题“电容发生爆炸，请教各位大侠”讨论如下：48 wq1124我们一个电机控制产品，在使用100多个小时后，母线电解电容发生爆炸，工作温度大约在50多度，请各位帮忙分析下原因？？？？论坛回复49 887799

是不是过电压了？？

50 archdevil这个可能的原因很多,不好判断.比如电容自身问题;母线过压制动电阻没动作;局部打火导致电容炸;还要看你电容的安装方式和管脚形式.51 xiao1934

1.如楼上所说，停车时制动出现了问题！导致电容承受不住如此大的电压负荷。

2.整流部分有问题，看看是不是整流管烧毁。

3.过电压了~看看外界电压是否有侵入现象。

4.负载过重也有可能！

52 darlexlin

1、检测是否电容端电压超过电容额定电压；

2、检查电容纹波电流是否超过电容允许值，若纹波电流过大，导致电容失效；

3、电容质量问题，电解液中有杂质等等。

53 kyoiori

有没有现场数据啊？爆炸一次怕一次。我们这边有一次做试验电阻炸过，还好有录波，实验室的人拿了当时的数据分析的原因

54 wander168

停机时泵生电压过高，导致电容爆炸。

1、将停机时间延长。

2、增加直流放电单元

55 he1he2he3

电容是什么牌子的？我们一般用nichicon或chemicon的。电压达到110%还能坚持很久。

56 xudxin11

电容爆炸一般有两种可能原因：直流过压和电容纹波电流过大，一般电解电容使用时用到其额定电压的70～80%为好，纹波电流这块可依据电容技术参数对比一下。另外要明确改问题可请电容厂家做失效分析。

57 zzz17

电流变化过大或者突然停机，有图片吗，发来看看

58 linlion

换成CBB电容试一下。电解电容似乎寿命有限的多

59 yhdld

给你二个参考的意见：

（1）电机在制动时，由于惯性继续转动，会产生一个高压炸掉电容。
（2）测下重载时电流的纹波，看是否超过电容规格书给定值60 amypeter

这种事情是常有的，原因比较多，看你的情况可能是电容的品种问题，或电容选得太小

61 sjgset

电机制动过猛，泵生电压超过了电容耐压值。

62 jacky102

楼主的问题，提的有点模糊，没说清楚电容爆炸时的工况如何。电解电容虽说会失效，但正常工作的话，不可能只有一百个小时的寿命。

63 zombie0224

爆炸的原因，最根本就应该是温度过高引起的，温度过高的原因就是过流了。如果50多度爆炸，考虑是不是过压绝缘击穿？

64 lbz0123楼主是做实验吗？电容损坏时的准确温度是50度？怎么测到的？

电容坏有可能是驱动的负载惯性大同时减速过快 导致巨大的反馈电能积聚在电容两端 形成反生电压 导致母线电压超过电容耐受极限电容损坏 或者变频器超载工作 电容容值偏小 等 导致输出电流波动很大 即进出电容的电流很大 导致电容温度过高造成电容损坏 但是你的电容才50度如果温度值准确的话 应该不是这个问题 还有就是其他器件损坏导致电容爆炸 但是电容的目标最明显 死的又最壮烈（很大声）所以误以为是电容的问题 其实电容不是主因 比如 IGBT开关管损坏导致PN端短路也有可能造成电容损坏 楼主要仔细分析了

另外 楼主可否分享下你测电容温度的方法 谢谢

65 leolilee

楼主少见多怪！！通常情况下面有三总可能：

1， 过压；  没有制动电路；

2， 过流；   通常情况下没有制动电路及电容两端出现较小的电阻，我好几次遇到电容引脚两端有水；

3， 就是温度；  说到温度就有假货；电解液也有问题，老化时间不够；通常情况下面变频器都采用108度的！

66 ruiyang

我认为如果不是有规律的爆炸，可能是电容本身质量的原因比较多，或者耐压选择的裕量过小

67 ldf9766

能否在电容上加一个限压保护啊？

68 wozhongh

电容爆炸有时属于电容质量问题，这个说不准一定是什么原因造成的

69 wq1124

问题已经查清楚了

由于结构设计问题，控制器母线纹波较大，使控制器长时间处于高温工作状态，另外说明：测温度是停机后用红外测温仪检测电容表面温度，可能存在误差。
长时间工作造成电解液干枯，电容值下降，滤波效果差，纹波越来越大，温升越来越高，最后造成爆炸。

感谢各位支持，学习不少东东。

70 flyingford

上面已经讲了很多种的原因。我也遇到一次爆炸，就是母线的正极和负极发生短路，电容爆了，同时还把仿真器给烧了。

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