傳統直流馬達由直流電源驅動馬達運轉，其轉子電樞上利用電刷去
做適當電流換相工作，並調整輸入電壓的大小來控制馬達轉速。而直流
無刷馬達將直流馬達的機械式電刷換相(mechanical commutation)改為電
子式換相(electronic commutation)，如圖2.3 所示。

三相直流無刷馬達最基本的驅動方法，分為矩形波驅動與正旋波驅
動。前者將6 個開關以單純之ON-/OFF 訊號驅動馬達運轉，後者驅動方
式如同一般的交流馬達，在定子端輸入三相正弦波訊號，合成一旋轉磁
場帶動轉子旋轉，其馬達運轉情況如同永磁式交流同步馬達，因本論文
使用矩形波驅動馬達運轉，所以正弦波驅動方式不在此描述。
矩形波驅動方法又分成 2 種，120°矩形波驅動與180°矩形波驅動，
如圖2.4 所示。藉由導通6 個開關控制導通電流，可在馬達內部產生6 個
方向的磁場，如圖2.5 所示，吸引轉子到達6 個定點，經由改變的開關順
序，可使馬達旋轉。在實際運用上，因為180°矩形波驅動每次導通開關
較120°矩形波驅動多一個，其功率損失較大。且配置於馬達上的霍爾元
件（其用途於下一節說明），通常是適用於120°矩形波驅動，所以若是要
用180°矩形波驅動，需將霍爾元件輸出訊號偏移30°電器角，處理上較
為麻煩，所以在實際運用上大多採用120°矩形波驅動。在本論文內所用
馬達驅動方式亦採用120°矩形波驅動。

圖2.6（a）（b）分別為120°矩形波驅動時，理想上與實際上的馬達
端電壓，可由圖中發現馬達端電壓出現異狀，由於馬達為一電感性負載，
當開關關閉時，馬達線圈上的電流不會立刻停止，而是會慢慢的減少，
造成電流改往開關上的飛輪二極體流過，於是造成端電壓若是上臂飛輪
二極體導通時，馬達端電壓會強制變為高電壓；反之是下臂飛輪二極體
導通時，馬達端電壓會強制變為低電壓，如圖2.7 所示。

转自 無量測器直流無刷馬達控制系統設計與製作 研 究 生 ：陳融生