本論文針對直流壓縮機，以數位訊號處理器為控制核心，提出一具電流回授無感測變頻驅動器。無感測控制方法為直接偵測反電動勢零交越點取得轉子資訊以完成換相及估測實際轉速的目的，並結合弦波驅動方式與加入電流回授，達成減少轉矩漣波及改善電能轉機械能的效率。最後以傳統方波控制、具電流回授六步方波控制以及具電流回授弦波控制做實驗比較，實驗結果顯示具電流回授弦波驅動方式具有較佳的效率與較小的轉速漣波。

The DSP is used as the control kernel in this thesis, proposing a method of sensorless and variable speed driving with current feedback for the DC compressor. By detecting the back electromotive force signals directly, the information of rotor position can be obtained, the commutation process and the speed estimation can also be achieved. Combining the current feedback method, the sinusoidal commutation with sensorless control makes the motor lower speed ripple and higher rotating efficiency. The results show that the sinusoidal commutation approach has the advantages of higher efficiency and less speed ripple as compared to the approaches of traditional-step commutation and six-step with current feedback by experimental setting.

中文目錄 I
英文目錄 II
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 IX
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究方法與系統描述 2
1.3 論文大綱 3
第二章 冷媒壓縮機與無刷直流馬達驅動技術 4
2.1 冷凍空調循環系統 4
2.2 壓縮機 7
2.2.1 壓縮機規格 11
2.3 無刷直流馬達之數學模型 12
2.4 無刷直流馬達驅動方法 16
2.4.1 方波電流驅動 16
2.4.2 弦波電流驅動 19
第三章 無感測控制之驅動器設計 20
3.1 無感測驅動技術 20
3.2 無感測驅動方法 22
3.2.1 啟動策略 23
3.2.2 偵測反電動勢原理 25
3.3 120度六步方波無感測驅動 29
3.4 近似弦波無感測驅動 30
3.4.1轉子位置估測法 33
3.5 閉迴路控制 34
3.5.1 脈波寬度調變 34
3.5.2 轉速回授 36
3.5.3 電流回授 38
3.6 實驗閉迴路架構 40
3.6.1 傳統方波控制 41
3.6.2 六步方波控制 42
3.6.2 近似弦波控制 43
第四章 硬體製作方法 44
4.1 實驗硬體架構 44
4.1.1 數位訊號處理器 45
4.1.2 變頻器 46
4.1.3 零交越點偵測電路 50
4.2 軟體程式流程 54
第五章 實驗結果分析與探討 57
5.1 實驗系統 57
5.2 實驗結果 58
第六章 結論與未來展望 75
6.1 結論 75
6.2 未來展望 76
參考文獻 77

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