直流无刷电机的三种控制方法都有什么优缺点？
直流无刷电机是在有刷直流电动机的基础上发展来的，具有无极调速、调速范围、过载容量、线性、寿命、体积、重量、力等优点，解决了有刷电机存在的一系列问题，广泛应用于工业设备、机器人、医疗设备等各个领域。由于无刷电机没有电刷进行自动换向，因此需要使用电子换向器进行换向。直流无刷电机驱动器实现的就是这个电子换向器的功能。
目前直流无刷电机的控制方式有三种：foc(矢量变频，也称为磁场矢量方向控制)、方波控制(也称为梯形波控制)和正弦波控制。那么，这三种控制方法各有什么优缺点呢？
1、方波控制
方波控制使用霍尔传感器或无感估计算法获得电机转子的位置，然后根据转子的位置在360的电周期内进行6次切换(每60进行一次)。每个换位置电机输出特定方向的力，因此方波控制的位置精度可以说是电气60度。由于通过这种方式控制，电机的相位电流波形接近方波，因此称为方波控制。
方波控制方法的优点是控制算法简单，硬件成本低，使用性能一般的控制器可以获得较高的电机速度。缺点是扭矩波动大，有一定的电流噪声，效率达不到大值。方波控制适用于电机旋转性能要求不高的情况。
2、正弦波控制
正弦波控制方式采用svpwm波，输出的是三相正弦波电压，对应的电流也是正弦波电流。这种方式不控制方波改变方向的概念，或者认为在电力周期内进行了无限多的转换。正弦波控制明显比方波控制转矩波动小，电流波动小，控制“精细”，但控制器的性能要求略高于方波控制，电机效率无法达到大值。
3、foc控制
正弦波控制控制电压矢量，间接控制电流大小，但不能控制电流的方向。foc控制方法可以被认为是正弦波控制的升级版，可以控制电流矢量。也就是说，电机定子磁场的矢量控制是可行的。
因为控制电机定子磁场的方向，所以电机定子磁场和转子磁场始终保持在90度，在一定电流下可以获得大的扭矩输出。foc控制方式的优点是：扭矩波动小、效率高、噪音小、动态响应快。缺点是：硬件成本高，对控制器性能要求高，电机参数要一致。由于foc的优势明显，目前很多应用程序正在逐步取代传统的控制方式，在体育控制行业受到了广泛关注。
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2、正弦波控制
正弦波控制方式采用svpwm波，输出的是三相正弦波电压，对应的电流也是正弦波电流。这种方式不控制方波改变方向的概念，或者认为在电力周期内进行了无限多的转换。正弦波控制明显比方波控制转矩波动小，电流波动小，控制“精细”，但控制器的性能要求略高于方波控制，电机效率无法达到大值。
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