PWM

直流电动机的转速与电枢电压成正比，但是当电压很低的时候，电机并不能启动。电枢电压从零开始，当提高到电机可以转动时的电压成为“死区电压”，意味着低于此电压，电机不能转动。

<strong>原创： 谭祥军 模态空间</strong>

脉宽调制，PWM（Pulse Width Modulation），通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。PWM控制技术主要应用在电力电子技术行业，具体讲包括风力发电、电机调速、直流供电等领域。在其诸多应用领域中，在这我们只讲电动汽车中的PWM应用。

电动汽车上的电源是蓄电池，蓄电池为电动汽车的驱动电机提供电能，电机将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置，此时的电机称为“电动机”。蓄电池是直流电，需要将直流电逆变为交流电（逆变电路，电动汽车中的逆变属于无源逆变），这一过程中几乎都是采用PWM技术。PWM 逆变电路分为电压型和电流型两种，目前实用的PWM 逆变电路几乎都是电压型电路。

电机除了担任动力传递的角色之外，还能够为电池进行反向充电，此时电机被称为“发电机”。在电动车减速时，制动能量回收系统则是通过电机将电能传回给电池。将直流转换为交流的电路称为逆变电路，将交流转换为直流的电路称为整流电路。将电能反哺给电池的过程则需要用到整流电路。电机通过控制器实现交/直流的互换，如下图所示。

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解决问题的方法通常不止一种。有时使用最广泛的方法并不会产生最大利益。电机控制项目的系统设计人员使用各种电流测量方法确保电机高效运行并防止可能的损坏。在电机设计中有三种主要方法可测量电流。在本博文中，将回顾这三种方法，并分享直列式电机电流感应使用增强型脉冲宽度调制（PWM）抑制的五大优势。

如图1所示，基本上有三种不同的方法来测量三相电动机驱动系统中的电流：低侧、直流链路和直列测量。图1所示的是传统三相PWM逆变器，该逆变器使用三对功率MOSFET（绝缘栅双极晶体管IGBT也很常见）来驱动直流电动机。该图还包括高侧电流感应，其通常在显著错误情况下使用，比如接地电路短路的情况。