恒为低电平（ P A≡0）。若电机静止时，停在三相霍尔信号均为零的位置上，则电机无法
起动旋转；若电机静止时，停在三相霍尔信号非全为零的位置上，则电机可以起动旋转 ，
之后其工作情况与相同。

 

　　电机在旋转过程中，一相霍尔信号突然发生故障，恒为低电平（ P A≡0）。
　　三相桥式功率变换器中，功率管 A +   

， C-不再导通了。功率管 B+   

， A-的导通时间

增长为原来的 1. 5 倍。电机出力明显减小，约为原来出力的一半。一相霍尔信号恒为低电

 

平（ P A≡0）P B 或 P C 恒为低电平的情况与 P A 恒为低电平的情况分析类似，这里不再

 

赘述。其他故障情况下的分析与上类似，类推可得结论。一相霍尔信号恒为低电平（ P 
A≡0）时电机工作情况分析位置区间 P A -P B -P C 导通功率管总功率 P 转向出力情况< 
60°，120°> 000 均 OFF P= 0 静止 2 相静止< 180°，240°> 010 B+ 

 

， A- P = P a + P b > 0 正转

1 相< 300°，360°> 001 C+ 

 

， B- P = P b + P c > 0 正转 1 相< 0°，60°> 001 C+   

， B- P = P b + 

P c > 0 正转 1 相非静止< 120°，180°> 101 B+ 

 

， A- P = P a + P b > 0 正转 1 相< 240°，300°> 

011 C+ 

 

， A- P= P a + P c > 0 正转

　　5 实验模拟及工程验证为验证文中分析，分别进行了接线故障及霍尔信号自身故障
的模拟，测试电机工作情况。其故障模拟方法如下。
　　5. 1 三相线接线故障在保持负载一定的情况下，采用所示的实验接线图，保持电机
控制器输入电压 V in 不变，DSPM 电机的负载为直流电机，通过比较三相线在不同的接
线方式下，控制器输入电流 I in 及电机工作状态来判断。给出三相线各种接线情况下电机
工作状态分析。给出系统在闭环控制下工作时，不同三相接线下的电机相电流波形图。
（a）对应三相线顺序正确，电机正转，三相绕组电流为正序，且正负电流宽度均为
120°；（b）对应三相线顺序分别超前或滞后三相霍尔 120°，电机反转，三相绕组电流变
化为反序，而且因反转，电机霍尔与反电势的相位关系发生变化，使得电流尾巴偏于绕

 

组； （c）对应三相线反序，因电机出力相互抵消，不能旋转。实验结果与以上分析一致，
验证了文中关于接线故障机理分析的正确性。
　　5. 2 霍尔信号故障通过把每相霍尔常接低电平或常接高电平，从而模拟一相霍尔出
现故障的工作情况。如（a）给出 P B≡0 故障后的三相电流波形，功率管 B+   

， A-不再导

通了，功率管 A +   

， B-的导通时间增长为原来的 1. 5 倍；给出 P B≡1 的三相电流波形，

功率管 A+   

， B-不再导通了，功率管 B+   

， A-的导通时间增长为原来的 1. 5 倍。实验结果

与前机理分析一致，验证了霍尔信号故障机理的正确性。
　　6 结束语本文对 DSPM 电机常见的故障模式进行了研究，分别对霍尔信号线及三相
线接线故障、霍尔信号本身故障进行了详实的机理分析，得出结论，并通过故障模拟验证
了分析结论的正确性，在电机参与的地面联试中遇到的文中所述的故障问题时，均能够
迅速判断并排故解决，进一步说明其在工程实践中的实用性。