FOC中的电流采样

电流采样是FOC的基础，具体有电流传感器采样、电阻采样，电阻采样以其简单低成本的应用广泛使用。

电阻法采样有单电阻采样、双电阻采样、三电阻采样。

一． 单电阻采样

 

单电阻采用分时采样，在一个PWM周期中需要采样二次才能重构三相电流，采样时刻很关键

如下图，i_B = -（i_A + i_C）

 

单电阻采样有一些缺陷，当定子电压要求矢量位于空间矢量的分界扇区时候，占空比会出现两长一短或两短一长，这样只能采集单相电流，另外两相电流不能重现；当在低调制区域的时候，三个占空比几乎一样，不可能测量任何相电流。解决办法是在边界区域的时候插入固定时间的有效矢量，在低调制区域的时候轮流插入有效矢量。插入有效矢量会引起电流波形失真，需要进行软件补偿。

 

单电阻采样简单，成本低，但因加入补偿算法，代码长度较多电阻采样要长，电流失真也较多电阻采样大

    

二． 双电阻采样

在下桥臂全导通时刻采样，在软件设计中可以设置为定时器下溢出时刻采样（中心对齐方式PWM），相电流检测窗口时间是单电阻的三倍

 

三． 三电阻采样

三电阻可以在任何时刻采样，在ST的电机FOC控制方案中，针对不同扇区读取不同相电流，并对采样时间点做了分类讨论，这里摘录如下：