原标题：ADC采样积分方式的BLDC方波无感控制的原理

ADC采样积分方式的BLDC（无刷直流电机）方波无感控制的原理，主要基于电机反电动势的检测与控制。以下是对其原理的详细解释：

一、BLDC电机的基本工作原理

BLDC电机由定子和转子组成，定子上有绕组，转子上有永磁体。当电机转子旋转时，会引起磁通的变化，这种磁通的变化在定子绕组上会产生感应电压，即反电动势。反电动势的波形与电机的电角度有关，且其峰值与电机转速几乎是固定的比例关系。

二、ADC采样积分控制原理

1. 反电动势检测：

• 在BLDC电机的控制过程中，需要检测每相的反电动势来确定换相点。由于每60度电角度区间，只有两个半桥有驱动电压输出，另外一个半桥上下管全关，处于悬浮态，因此可以从检测该悬浮相的端电压推导出其实际的反电动势电压。

• 通过ADC（模数转换器）对悬浮相的反电动势进行采样，得到一系列离散的反电动势值。

2. 积分计算：

• 对采样得到的反电动势值进行积分计算，积分区间通常是从反电动势过零点时刻到下一次换相点时刻。这个积分值反映了反电动势在该区间内的累积效应。

• 由于反电动势峰值与电机转速几乎是固定的比例关系，因此积分结果也几乎不变。这个积分值可以作为判断换相点的重要依据。

3. 换相点判断：

• 将积分值与一个预设的固定阈值进行比较。当积分值达到或超过这个阈值时，就认为到达了换相点，需要进行换相操作。

• 换相操作的时机对于电机的平稳运行和效率至关重要。通过精确控制换相点，可以实现电机的无感控制，即无需位置传感器也能实现稳定运行。

三、ADC采样策略

在ADC采样积分方式的BLDC方波无感控制中，采样策略的选择对于控制效果有很大影响。通常采用的采样策略包括：

1. 上管ON时采样：

• 当半桥上管导通时间较长时，在上管导通期间远离MOSFET开关时刻进行采样。这样可以避免MOSFET开通关断对采样结果的影响。

2. 上管OFF时采样：

• 当半桥上管导通时间较短时，在上管关断期间进行采样。此时可以利用下管MOSFET体二极管的续流作用来维持电路状态，从而进行准确的采样。

四、注意事项

1. 积分阈值调整：

• 积分阈值需要根据电机的反电动势峰值和转速比值进行调整。不同的电机可能需要不同的积分阈值来实现准确的换相控制。

2. 采样速率：

• 在电机高速运行时，电频率相对较高。为了确保采样的准确性，需要采用较高的开关频率和采样速率。如果开关频率较低，可能会导致采样速率慢、换相延迟大，从而影响电机的正常控制。

综上所述，ADC采样积分方式的BLDC方波无感控制原理主要基于反电动势的检测与积分计算。通过精确的采样和积分判断，可以实现电机的无感控制，提高电机的运行效率和稳定性。