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采用PFC的无刷直流电机控制系统研究与实现
资料介绍
无刷直流电机(Brushless DC Machine，BLDCM)是随着电力电子技术和新型永磁材料的发展而迅速发展起来的一种新型电机。BLDCM既具有直流电机的优良性能，还具有结构简单、效率高、噪声低和寿命长等优点，在工业、军事和民用等领域的应用越来越广泛。同时，随着电网对电能质量要求的逐步提高，功率因数校正技术在电机控制系统中日益受到重视。
论文首先介绍无刷直流电机控制系统的组成和工作原理，建立无刷直流电机的数学模型，采用单片机dsPIC16F1933作为控制器核心，提出基于该MCU的硬件设计方案，建立相应的控制系统。
论文对有源功率因数校正技术及其在无刷直流电机控制中的应用进行研究。针对BLDCM调速系统的控制特点，确定了无刷直流电机控制系统所采用的PFC主电路拓扑及控制方法——单周期控制Boost型APFC。在分析了单周期控制Boost型APFC技术工作原理的基础上，采用单周期芯片IR1150S设计了适用于本控制系统的功率因数校正电路。
最后，对采用PFC的无刷直流电机控制系统进行实验研究，包括网侧电流对比、调速实验和功率因数测试。实验结果表明，论文设计的BLDCM控制系统调速范围宽、系统工作稳定，系统功率因数接近于1，证明了设计方案的正确性和可行性，所设计系统在工业产品和家用电器等领域具有实际应用价值。
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