直流無刷電動機按驅動控制方式不同，可分為方波驅動和正弦波驅動。就其控制電路和位置傳感器而言，方波驅動相對簡單、成本較低而得到廣泛應用，是目前絕大多數(shù)直流無刷電動機的驅動方式；正弦波驅動的控制電路要比方波驅動復雜，位置傳感器需要使用價格較貴的旋轉變壓器或光電編碼器等高分辨率位置傳感器，生產(chǎn)成本較高，但其性能優(yōu)異，過去主要用于軍用、工業(yè)用較高要求的伺服系統(tǒng)中。但是，正弦波驅動畢竟在性能方面具有明顯優(yōu)勢，近年出現(xiàn)的新一代正弦波驅動技術，不需要高分辦率位置傳感器，使它們在計算機外圍設備、辦公自動化設備、甚至家用電器的小功率直流無刷電動機驅動控制中開始得到應用。

正弦波驅動是借助位置傳感器提供的連續(xù)轉子位置信息，以強制繞組流過正弦波相電流為特征的電子換相方法。正弦波驅動的永磁電動機產(chǎn)生的轉矩為常數(shù)，與轉子位置角度無關。正弦波驅動，即使在低速下，將會有恒定的轉矩產(chǎn)生。當在電動機中的相電流強制為正弦波曲線的時候，轉子在任何位置下，由定子建立的磁場矢量與轉子磁場矢量之間夾角總是維持在90°。這個90°角度正是在給定電流下，能產(chǎn)生最大轉矩、并且損耗最小的角度。因此，正弦波驅動的優(yōu)勢是能夠得到低轉矩紋波，平滑的運動，小的可聞噪聲，并且有較高的效率。此外，正弦波驅動容易利用超前角技術實現(xiàn)弱磁控制，拓寬調速范圍，也是方波驅動難以實現(xiàn)的。

近年，隨著家用電器對效能指標要求的提高，家用電器中的低效率交流異步電動機逐步被永磁直流無刷電動機所取代，以直流無刷電機為主的變頻技術應用逐漸增多。直流無刷電動機在家用電器一般應用場合，常常采用方波驅動，方波驅動的控制器電路較簡單，成本較低，但電機轉矩波動和噪聲較大?，F(xiàn)在某些家用電器已提出降低直流無刷電動機噪聲的要求。如改為采用正弦波驅動，則可望大大降低噪聲。因白色家電對電機變頻控制有兼顧性能和成本兩方面的要求，因此，開展直流無刷電動機低成本正弦波驅動控制技術的開發(fā)和實用化研究，即如何在保證電動機運行性能的前提下，簡化電路結構和降低系統(tǒng)成本，對于推廣直流無刷電動機的應用范圍是很有意義的。據(jù)日本電器電機開發(fā)研究所一份資料介紹，空調用風機無刷電機原先按120°方波驅動，換相時會發(fā)生振動、噪聲，所以空調用風機必須采取防振措施?，F(xiàn)在，空調風機采用了新開發(fā)的高效無刷電動機，并采用低成本正弦波驅動實現(xiàn)了低振動、低噪聲，免去了電動機的防振結構使得總體成本下降，比以往的方波驅動噪聲降低5-10dB。并采用了超前角控制使輸人功率減小，效率提高。而且可以在高速區(qū)域運轉，速度控制范圍明顯擴大。由于自動進行超前角控制，與固定超前角相比不但可以提高效率百分之五，還不需要根據(jù)負載進行調整，使用更加簡便。采用低成本正弦波驅動靜音高效的直流無刷電動機有可能迅速向其他家電產(chǎn)品普及。

從正弦波驅動原理看，正弦波驅動要求繞組的反電動勢和電流都是正弦波，而且此正弦波必須與轉子位置相關。對于大多數(shù)的整數(shù)槽繞組和分數(shù)槽繞組電機其線電動勢波形的諧波將被明顯削弱，更接近于正弦波。只要氣隙磁場和繞組合理設計，要獲得正弦波反電動勢的條件是不難達到的。而正弦波電流由控制器利用轉子轉角位置信息產(chǎn)生，使繞組相電流與轉子轉角有確定的正弦函數(shù)關系。為此正弦波驅動要求有高分辨率轉子位置傳感器以產(chǎn)生轉子位置的連續(xù)信息。所以，低成本正弦波驅動的關鍵是要解決如何能夠以低成本的方法獲得高分辨率轉子位置信息這個問題。

簡易位置傳感器或無傳感器正弦波換相控制技術的出現(xiàn),特別是支持這種控制技術的新一代直流無刷電動機正弦波控制芯片的問世，大大促進直流無刷電動機控制正弦化趨向的形成。

• 闡述直流無刷電機無位置傳感器控制的發(fā)展
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