近年来，无刷电机在医疗，工业控制，消费电子和汽车电子等高精度控制行业广泛应用，无刷电机性能的好坏很大程度上取决于电机驱动器，研发阶段，工程师如何借助示波器快速、便捷、真实的对驱动器信号进行分析?本文主要介绍ZDS4054Plus数椐挖掘型示波器对电机驱动器的典型测试及案例分析。一、直流无刷电机介绍
随着电力电子的发展和新型永磁材料的出现，无刷直流电机得到了迅速发展，无刷直流电机通过电子器件实现了电机的换相，取代了传统的机械电刷和换相器。其由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。 电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩;接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速;提供保护和显示等。无刷电机凭借噪声低、寿命长、转速高、体积小、动态性能好、输出力矩大、设计简便等特点，在医疗、工业控制、消费电子、电动工具、电动车等领域广泛应用。
如上图，在捕获较长时间的波形后，如何对PWM驱动信号或异常信号进行分析呢?另外，在工业伺服应用方面，在不同的工况下，在切换不同负载的时候，对应不同时间的驱动器波形变化或出异常信号，整个负载切换到稳定的过程时间较长，也需要在大存储深度下，观看波形细节，针对上述情况，ZDS4000系列示波器在保证大存储深度的情况下，支持双ZOOM缩放模式，可以为两个缩放窗口分别设置系数，配合智能标注功能，对任意处感兴趣的信号进行标注。图中为对PWM驱动信号，主时基内的波形在两个ZOOM窗口分别放大，ZOOM1为PWM周期信号，ZOOM2为PWM某一尖峰的振荡波形，在大存储深度的保证下，采样率50M Sa/s，保证了波形细节的真实性。同时，配合智能标注功能，如在主时基上做一标注，在ZOOM1、ZOOM2上能够快速找到标注点，可看到ZOOM1中标注点——PWM的第3个尖峰，在ZOOM2中可查看到尖峰的振荡情况及幅值。 |
