永磁无刷直流电机设计实例

系统硬件设计图3.1为该系统硬件总体框图，整个系统由功率驱动电路、调理与保护电路、DSP控制电路及无刷直流电机本体四大部分组成。

本节将分为两部分，即功率驱动硬件部分和数字控制硬件部分，阐述该系统的硬件设计。

图3.1 无刷直流电机系统硬件框图3.1功率与驱动电路本节先根据系统的特点，分析电路的拓扑选择，然后按照电路的三级结构，逐级说明其具体实现过程。

3.1.1 功率电路拓扑选择该电路输入单相交流电（220V/50Hz），输出直接驱动无刷直流电机。

电机前级需有三相逆变桥实现换相，由于电机频率较高，因而受三相逆变桥开关频率的限制，无法采用逆变桥PWM脉宽斩波控制实现调速控制。

本功率系统结构选择“交流-直流-直流-交流”方式，即在逆变桥前级加入buck电路，采用buck调压调速方式控制该高速永磁无刷直流电机。

功率电路结构框图如图3.2所示。

图3.2 功率电路结构框图3.1.2 启动缓冲电路图 3.2中第一级采用二极管不控整流，再用大电容滤波后得稳定直流电压1U 。

电路上电时，由于电容1C 两端电压不能突变，上电产生瞬间的大电流给其充电，该电流太大将造成1C 损坏。

为此，电路中加入了启动缓冲电路。

如下图3.3所示，上电时晶闸管1Q 尚未导通，通过11R C 串联回路给1C 充电，充电电流较小，1U 缓慢上升，电容受到保护。

再利用电阻2R 、3R 对1U 分压采样，当1U 上升到约输入电压峰值的90%时，采样电压1s U 将超过设定的门限电压TH U ，通过比较器后驱动光耦，从而触发晶闸管导通。

晶闸管导通后，1R 被短路，电路进入正常工作状态。

此后向后级供电的过程中，晶闸管一直导通，2R 、4R 的阻值非常大，不对后级产生影响。

后级关断或电路掉电时，1Q 关断，4R 为1C 提供放电回路。

图中TH U 由CC V +经电阻分压得到，而CC V +是由/AC DC 模块电源获得。

G AU 1s U Q 1图3.3 启动缓冲电路示意图3.1.3 直流-直流变换该环节实现调压调速功能，直接利用Buck 变换器降压，但电机满载时该电路输出电流很大，所需输出滤波电感太大。

永磁无刷EPS电机设计刘敏*1 孙江2发布时间：2023-05-27T08:16:48.107Z 来源：《工程管理前沿》2023年6期作者：刘敏*1 孙江2[导读] 汽车蓄电池电压为直流电压12V，决定了EPS无刷电机的工作电压是12V，确定了电流，电机的输入功率就确定了，之后确定EPS无刷电机其它参数，本设计方法以电机相电流为切入点和起始点，抓住EPS无刷电机主要矛盾，设计路线就比较清晰。

设计过程比较简单耗用时间较短。

1.贵州航天林泉电机有限公司苏州公公司江苏省苏州市 2150112.贵州航天林泉电机有限公司苏州公公司江苏省苏州市 215011摘要：汽车蓄电池电压为直流电压12V，决定了EPS无刷电机的工作电压是12V，确定了电流，电机的输入功率就确定了，之后确定EPS无刷电机其它参数，本设计方法以电机相电流为切入点和起始点，抓住EPS无刷电机主要矛盾，设计路线就比较清晰。

设计过程比较简单耗用时间较短。

关键词：汽车蓄电池；EPS无刷电机；电机设计；电机相电流随着节能减排和微电子技术的发展，车载电子助力转向系统（EPS）取代了传统液压转向系统的技术在过去20年间得到飞速的发展[1-2]。

目前国内，有刷电机在EPS电子助力系统上已经大批量配套，以德昌电机、凯宇电器、派尔福为代表的有刷EPS电机生产商，具备非常成熟的设计和制造能力[3-4]。

但是，有刷EPS电机本身的转矩转速特性注定了其在满足最大助力能力需求的条件下，很难去兼顾高速时候的响应性能，同时电机本身的扭矩常数偏低，受限于车上安装空间限制也导致它无法很好的应对包括B级及以上的乘用车领域的EPS系统[5-6]。

近年来，随着自动驾驶技术的日新月异，具有高可控性，快速响应能力的永磁无刷电机成为现代电子助力转向系统的首选电机[7-8]。

1 无刷EPS电机的结构及工作原理1.1 无刷EPS电机的结构无刷EPS电机的结构选择，不仅关系到电机的性能，而且还关系到整个EPS系统的性能是否最优，安装强度和寿命能否覆盖汽车的整个生命周期。

汽车用永磁无刷直流电机设计发布时间：2012-09-12来源：互联网我要说几句 |•» 数据采集系统基础知识视频•» NI开放平台助力汽车电子领域测控应用的发•» LabVIEW 2013常用工具包集锦•» LabVIEW 2013评估版软件永磁无刷直流电机是近年随着稀土永磁材料和电力电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型电机，随着汽车电子器件的迅猛发展，车用电控单元的日新月异，无刷直流电机在汽车电器设备中的应用受到越来越多的重视。

引言永磁无刷直流电机是近年随着稀土永磁材料和电力电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型电机，随着汽车电子器件的迅猛发展，车用电控单元的日新月异，无刷直流电机在汽车电器设备中的应用受到越来越多的重视。

由于其具有调速范围宽、体积小、起动迅速、运行可靠、效率高、寿命长等优点，人们开始将其运用于汽车缓速器的研制方面。

本文以4 kW无刷直流电机安装于汽车缓速器中的研发为依托，介绍利用VB 6.O编程语言实现永磁无刷电机的设计，并得出实验数据。

1 无刷直流电动机的基本原理用图1所示的无刷直流电动机系统来说明无刷直流电动机的基本工作原理。

电动机的定子绕组为三相星形联结，位置传感器与电动机转子同轴，控制电路对位置信号进行逻辑变换后产生驱动信号，驱动信号经驱动电路放大后控制逆变器的功率开关管，使电动机的各相绕组按一定的顺序工作。

当转子旋转到图2(a)所示的位置时，转子位置传感器输出的信号经控制电路逻辑变换后驱动逆变器，使VI1，VI 6(见图1)导通，及A，B两相绕组通电，电流从电源的正级流出，经VI1流入A相绕组，再从B相绕组流出，经VI6回到电源负极。

电枢绕组在空间产生的磁动势Fa如图2(a)所示，此时定转子磁场相互作用，使电动机的转子顺时针转动。

当转子在空间转过60°电角度，到达图2(b)所示位置时，同理此时VI1，VI2导通，使电动机的转子继续顺时针转动。

摘要介绍以ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７为核心的３０ｋＷ永磁无刷直流电机控制器的设计。

主要内容包括ＰＷＭ斩波电路结构及功率开关器件的选择，驱动电路、保护电路以及软件编程。

叙词永磁电机无刷直流电动机控制器１引言永磁无刷直流电动机是近年随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型电机，它既具有交流电机结构简单、运行可靠、维护方便，又具备直流电机良好的调速特性，现已广泛应用于各种调速场合。

永磁直流无刷电机体积小、转矩高、可靠性好、在工业中将得到广泛的应用［３］。

本文采用的永磁无刷直流电机额定功率为３０ｋＷ、额定电压为５１３Ｖ、额定电流为６２．８８Ａ。

控制系统原理图见图１，主要由无刷电机、转子位置传感器、ＬＥＭ电流传感器、功率逆变电路和以ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７为核心的控制器等五部分组成。

ＬＦ２４０７芯片具有高速信号处理和数字控制的体系结构，以其为核心的永磁直流无刷电机的控制器，可以实现电机的全数字控制，且控制灵活，抗干扰能力强。

２永磁无刷电机的控制方案电机采用三相星形绕组和“三相六拍－１２０°方波型”驱动。

三相工频交流电经全波整流、滤波后给主电路供电，其平均电压值为５１３Ｖ。

位置传感器信号一路输入到ＤＳＰ的Ｉ／Ｏ接口，作为相导通的控制信号；另一路输入到ＤＳＰ的ＣＡＰ单元，并经捕获中断，计算出电机转速。

转速的给定由ＤＳＰ的ＡＤＣ接口输入，经ＤＳＰ芯片内的Ａ／Ｄ转换单元将模拟信号转化为数字信号。

根据给定的速度和实际转速产生一系列占空比变化的ＰＷＭ脉冲信号，同转子位置传感器产生的相导通信号相与去控制功率开关管的导通和关断时间，实现对无刷直流电动机的控制。

一旦产生故障，可通过故障保护电路，封锁ＰＷＭ输出，直到故障排除。

系统的控制分为速度环（外环）和电流环（内环）。

速度环采用ＰＩ调节，电流环采用ＰＩＤ调节；保证系统为无静差系统，并且有较好的动态和静态特性。

系统的控制框图见图２：基于ＤＳＰ的３０ｋＷ永磁无刷直流电机控制器设计北京交通大学（１０００４４）尹衍辰范瑜３调速系统硬件设计３．１功率输入整流电路本系统采用三相工频３８０Ｖ交流电供电，经三相桥式不可控整流电路整流和电容滤波，给逆变电路提供直流电源。

9-10 直流无刷电机的设计9-10-1直流无刷电机的概述直流电机有无可伦比的优点，体积小，重量轻，结构简单，速度变化范围大，供源简单，移动方便，价格低廉，制造简单，工艺性好等等，是我国用量最大的一种电机。

但是直流电机由于换向的需要，因此必需要由电刷和换向器来换向。

由于换向器和电刷的作用，就给电机带来各种不良的影响，如噪声，电刷运行寿命，电机干扰和电机本身体积等问题。

直流电机最大的缺点是电机寿命远远不如交流电机，交流同步电机等等无刷电机。

交流电机，交流同步电机是交流供电的，由于用的是交流电源，在50HZ 的交流电源中，一对极的交流异步电机的同步理论转速是:m in /30001506060r p f n =⨯=⨯=，在交流同步电机中的同步转速也应该为m in /3000r ，如果把电源的频率调高或调低，则电机的工作转速也可以很高或者较低的。

但这个电机的供源是交流电，如果把直流电源通过电路的转换，变成可以交变的波形供给交流电机或交流同步电机，那么交流异步电机或交流同步电机也可以很好的转动起来的，这就是直流无刷电机的最直观的概念。

要把直流电转换成单相或三相交变电源，在上世纪中叶还是一个非常麻烦的事，那时只有电子真空管，体积很大，输出电流很小，那时台式收音机就有12英寸的电视机那么大，无法和现在手指那么大的MP3相比拟。

后来发明了半导体和相应的各种半导体技术使电子控制技术推向了一个新纪元。

各种电源逆变，分配技术，换相技术的相继出现，许多高性能，高功率的半导体器件的研制成功，从而使电机领域出现了机电一体化的步进电机，直流无刷电机，并迅速在各个领域得到了广泛的应用。

当出现了永磁直流无刷电机后，就体现了它强大的生命力，永磁直流无刷电机有许多优点，如干扰小，(电路部分有一定的电磁干扰的)，运行寿命长，调速性能好，控制方法多，输出力矩大，过载能力强，调速范围宽，起动响应快，运行平稳，效率高等。

永磁无刷直流电机有许多交流异步电机，步进电机和直流电机不具备的优点。

风机选用三相永磁无刷直流电机设计方案节能减排、高效环保已成为当前国内外共同的主题。

电机作为用电器或者各种机械的动力源，其应用领域已经无处不在，故电机的节能节电具有结构简单，数据转矩大，调速范围宽、效率高、噪音低、可靠性高、使用寿命长、无滑动接触和换相火花等优点，已日益发展为集特种电机、微处理器、控制软件体的机电一体化高科技产品。

三相永磁无刷直流电动机控制电路和生产工艺简单，可靠性好以及噪音低，在航空、航天、家用电器、医疗等行业的风机中获得广泛应用。

近年来，随着三相永磁直流无刷电机应用的电压计功率范围的扩大，在交流供电的风机中应用已经越来越受到人民的关注，为了满足风机的新需求，对三相永磁无刷直流电机的尺寸、齿糟转矩、电磁噪音、运行性等提出了新的要求。

因此，合理的点击设计对较高的电压或者较大功率的三喜爱那个永磁无刷电机有着重要的意义本文以设计的一款10000r/min、300W、4极的三相永磁无刷直流电机为实例，利用Maxwell 2D 建立了这款电机的二维有限公司元仿真模型，给出电机的反电势、气隙磁密喝电磁场的分布情况，分析齿槽转矩、输出转矩，计算空载永磁体磁场谐波等，并在词寄出上试制了样机，完成了有关性能的测试，验证了电磁设计和仿真分析的正确性，为采用三相永磁无刷直流电机进行了节能节电的分析与设计提供一些有意义的参考1.三相永磁无刷直流电机的电磁设计1.1主要技术参数1.2电机的主要尺寸确定电动机的主要尺寸和计算功率、转速、电磁负荷有光其中，Di为定子内径，L为铁芯长度nN为额定转速，ai为极弧系数，取0.7~0.8；P为计算功率，取P=(1.1~1.2)ＸPn;K 为气隙磁场的波形系数，为正弦分布时Kφ=1.11;KW为基波绕组系数，本电磁方案用集中绕组1.3电机永磁材料的选取永磁体材质的性能在一定的程度上决定着电机的尺寸和性能，目前，永磁无刷电机的应用上的磁性材质主要是铁氧体和钕铁硼（1）铁氧体的矫顽力温度系数为0.27%/K,在允许范围温度越高，矫顽里越高；钕铁硼矫顽力温度系数-（0.4~0.7）%/K，通常最高工作温度为150℃，温度稳定性能比铁氧体差（2）钕铁硼是目前磁性能最强的用词材料，其最大的磁能积为铁氧体永磁材质的5~12倍。

L 专题讲座e c t u r e o fs p e c i a l t o p i c 微特电机 2005年第6期 44　无刷直流电动机的设计(Ⅵ)叶金虎(中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233)The D esi gn of Brushless DC M otor (Ⅵ)YE J in -hu(No .21Research I nstitute under CET C,Shanghai 200233,China ) 中图分类号:T M 381 文献标识码:A文章编号:1004-7018(2005)06-0044-01例3.三相m =3,电枢槽数Z =24,转子永磁体的磁极数2p =10(Z 0=24,p 0=5,t =1)。

(1)相邻两齿槽间的夹角相邻两齿槽间的机械夹角αm =360°/Z =15°相邻两齿槽间的电气夹角αe =p ×αm =75°(2)电枢线圈的磁势星形图两相邻槽之间的电气夹角为αe =75°,我们以第一个槽的位置作为起始0°电角度,这样第二个槽将对第一个槽位移75°电角度,第三个槽将对第一个槽位移150°电角度,以此类推。

这样,24个槽在磁场中所处的位置如表8所列。

与(Z 0=24,p 0=5,t =1)相对应的电枢槽内线圈圈边的磁势星形图如图14所示。

表8　槽在磁场中所处的位置槽号12345槽的位置(电角度)0°75°150°225°300°第一极对槽号678910槽的位置(电角度)15°90°165°240°315°第二极对槽号1112131415槽的位置(电角度)30°105°180°255°660°第三极对槽号1617181920槽的位置(电角度)45°120°195°270°345°第四极对槽号212223241槽的位置(电角度)60°135°210°285°360°第五极对图14　电枢槽内线圈圈边的磁势星形图(m =3,Z =24,2p =10) (3)电枢绕组的联接方法由图14可见,电动机由5个磁极对组成t =1个虚拟单元电机,m =3,p 0=1,Z 0=24,q 0=4。

永磁直流无刷电机实用设计及应用技术1. 引言1.1 概述随着科技的不断发展，无刷电机在各个领域的应用越来越广泛。

其中，永磁直流无刷电机作为一种重要的驱动装置，在电动汽车、工业自动化设备和家用电器等领域中扮演着重要角色。

本文将对永磁直流无刷电机进行实用设计及应用技术的全面探讨，旨在帮助读者更好地理解并应用该技术。

1.2 文章结构本文分为五个主要部分：引言、永磁直流无刷电机的原理和特点、实用设计技术、应用案例分析以及结论与展望。

通过这些内容，我们将全面介绍永磁直流无刷电机及其相关技术的基本原理、实际应用过程中需要考虑的设计参数，以及一些常见的应用案例。

最后，我们将总结研究成果，并探讨未来该领域的发展趋势和前景。

1.3 目的本文的主要目的是介绍永磁直流无刷电机实用设计及其应用技术，从而使读者能够了解和掌握这一重要领域的知识。

通过深入研究各种设计和优化技术，我们可以更好地理解电动汽车、工业自动化设备和家用电器等领域中永磁直流无刷电机的应用，并为实际工程设计提供参考和指导。

同时，本文也旨在为未来的研究和创新提供一定的启示，并展望该领域的发展趋势。

2. 永磁直流无刷电机的原理和特点:2.1 原理介绍:永磁直流无刷电机是一种利用永磁体产生磁场，通过电子器件控制换相的电机。

其工作原理基于法拉第感应定律和洛伦兹力定律。

在该电机中，通过转子上的永磁体所产生的磁场与由驱动器产生的旋转磁场进行交互作用，从而实现电机运转。

2.2 特点分析:永磁直流无刷电机具有以下几个特点：(1)高效率：相比传统直流有刷电机，无刷电机采用固态换向器件，减少了刷子摩擦损耗和碳粉污染等问题，因此具有较高的效率。

(2)低维护成本：无刷电机没有刷子和换向环境等易损部件，从而降低了维护成本，并延长了使用寿命。

(3)快速响应能力：无刷电机具有较高的动态响应能力，并且可以通过调整驱动器参数来实现不同的控制策略，以满足不同工况下的要求。

(4)高功率密度：由于无刷电机采用了永磁体产生较强磁场，而且没有绕组饱和现象，因此具有较高的功率密度。

电动自行车用200W永磁无刷直流电机选型及结构参数设计2011.10.31电动自行车用永磁无刷直流电机选型及结构参数设计1．油泥模型电机参数分析油泥模型的电机设计为38齿牙盘，其转子内径为111mm，电机铁心长度为14mm。

其参数见表1。

表1 方案1电机参数表当给电机加上48V电压时，其输出特性如图1所示，此时电机最高效率的工作点较高，为650 r/min，而电动自行车额定工作转速仅为180 r/min。

所以理论上应增加匝数或降低电压，直接增加匝数受到了槽满率的限制，降低线径再增加匝数又受到了定子电流密度的限制。

所以实际工作时只能通过降低电压来。

降低定子电流。

当电压降低到18V使得定子电流为9.5A时，其输出功率仅为120W，效率为70%，不能满足要求。

图1 油泥模型电机输出特性2.电机初始方案选择电机槽数和极数有多种匹配参数可以选用，设计组利用计算机软件对槽数和极数分别为36/24、36/40、42/46的电机进行了参数仿真，并对结果进行了分析。

结论表明，极数为24的电机极数太少，导致磁钢较宽(17mm)，加工困难。

另外，由于24极数的电机额定工作速度太高，其低速时效率较低，因此不适合采用。

2.1推荐方案定子、转子参数的确定推荐方案的定子槽、转子极数分别为36/40，定子绕组为0.69漆包线3股33匝，如表2所示。

表2推荐方案电机参数表本方案最高效率转速440r/min，最高效率87%，电机输出特性如图3所示。

图为铁心长20mm的输出特性。

由图中可以看出，相比较铁芯25mm电机结构，最高效率时的转速370 r/min提升到到450 r/min，电机从30 r/min～460 r/min都可以输出200W以上的功率。

图3推荐方案电机输出特性电机定子采用双层绕组，电机齿槽匹配和部分嵌线图如图4和图5所示。

图4 电机齿槽匹配图图5 电机嵌线图三相磁链曲线如图6所示。

Maxwell2DDesign120.00图6 三相磁链曲线图7 电机剖分网格建立好电机四分之一有限元模型后，把电机分为五部分进行网格剖分。

一种多工况条件下永磁直流无刷电机设计方法说实话多工况条件下永磁直流无刷电机设计方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我最初就知道永磁直流无刷电机这东西，但在多工况条件下设计，可把我难坏了。

我试过很多方法，其中一个就是照着一些单一工况的设计模板直接套。

我想，也许万变不离其宗呢。

可结果证明我错得离谱。

就像你不能拿夏天的衣服直接过冬一样，根本不适合。

在单工况下能正常运行的电机，到了多工况环境下，效率低下，还出现过热等问题。

后来啊，我开始着手对多工况进行详细分析。

我把不同工况想象成不同的路况。

比如说，有平坦的公路工况，就像电机在稳定负载下运行；还有坑洼的山路工况，这就好比电机在频繁启停、转矩突变这种复杂条件下工作。

我意识到，首先得确定有哪些具体的工况会遇到，这就像是在出远门之前先规划好要经过哪些路一样重要。

有了这个认识之后我就开始研究电机的各项参数。

比如，针对高转矩需求的工况，那磁钢的选型可就不能马虎。

磁钢就像是电机的内力一样，要是内力不够，关键时刻就掉链子。

我一开始也没经验，就选了个看着还不错的磁钢，结果在满载或者过载工况下，电机性能根本没法保障。

还有就是绕线方式，这可跟道路上车子的行驶路线一样曲折。

不同的绕线方式会影响电机的电感、电阻等参数。

我试了好几种绕线方式，作图、计算、试验了无数次。

每一次失败就像在岔路口选错了路，但也让我从中学到不少东西。

对于一些像散热这种的考虑，也不能忽视。

就像人运动多了会出汗一样，电机工作强度大就得有良好的散热才能保证稳定运行。

有时候我设计的电机前期在一些理论工况下测试挺好，可实际运行一会儿就因为散热不行出故障了。

经过这么多的尝试和失败，我总结出来要做一个多工况条件下永磁直流无刷电机设计呀，一定要先仔细分析所有工况，就像摸清旅游地的天气一样。

然后根据不同工况需求对磁钢选型、绕线方式这些关键的地方精心调整，还要时刻不忘考虑像散热这样的周边因素，这样才能设计出一个在多工况下都能良好工作的永磁直流无刷电机。

张慧1976年10月生，2000年7月毕业于浙江大学电气工程及其自动化专业，学士学位，在读研究生。

研究方向为电机设计及其控制。

考虑电感影响时永磁无刷直流电机的设计浙江大学（杭州，027）张慧潘再平均电流和电磁转矩的修正系数，以计入电感的影响，同时也考虑波形不匹配对电流和电磁转矩的影响，因而较以往的计算方法更为准确。

叙词永磁电机电磁转矩计算1前言近年来，由于永磁无刷直流电机自身的优异性能，以及市场需求量的不断扩大，人们对永磁无刷直流电机的研究越来越关注。

永磁无刷直流电机的设计是电机本体和控制系统的综合设计，它不仅涉及到了电机设计的基本理论，而且还包括了控制理论、材料科学以及电力电子技术等学科，是一项十分复杂的工作。

仅从永磁无刷直流电机的本体设计而言，现有设计理论、设计程序尚不成熟、完善，而且大多是建立在手工计算的基础上，这就难以满足实际情况的需要。

本文从电机本体设计着手，应用电机基本理论对影响电机性能的主要参数电感及平均电流、电磁转矩的计算进行了讨论，提出了一些简单实用的新方法。

2电感的计算电感是对电机性能有重大影响的参数，但在以往的永磁无刷直流电机的设计程序中多采用直流模型，因而就忽略了电感的影响，这就势必导致性能计算值与实际值之间较大的偏差。

本文就从电机的基本原理出发对电感的计算进行了讨论。

永磁无刷直流电机电路一般不对称。

以三相六状态为例，在每个通电状态下，只有两相绕组同时通电，电路结构不对称。

因此，其计算较为复杂。

尽管永磁无刷直流电机的电感计算与一般电机有所不同，但其物理本质没有什么不同，因此可采用与异步电机电感计算类似的方法进行计算。

具体推导如下：2.1每极电枢基波磁势每相磁势幅值F为考虑电感影响时永磁无刷直流电机的设计式中I――基波电流有效值W――每相绕组匝数――绕组系数P――极对数设H为绕组的空间位置角，取A相绕组的轴线处为原点，则通电的两相磁势表达式分别为两相合成磁势为2.2气隙基波径向磁密幅值式中k――气隙系数――第一气隙长度2.3每极基波磁通式中A――计算极弧系数――定子铁心有效长度2.4基波磁场产生的磁链2.5每相电感在L→∞的条件下，磁链和电流成正比变化，电感可如下计算3平均电流和电磁转矩的计算3.1不考虑电感时，平均电流和电磁转矩的计算通常永磁无刷直流电机的端电压波形为方波，因其气隙磁场（或基波磁场）为正弦分布，因而在永磁无刷直流电机的端电压和反电动势波形之间就存在着波形匹配问题。