永磁同步电机（PMSM）、无刷直流电机的控制以及开关模式电源（SMPS）的设
计

　　现在，大部分帮助我们生活得更轻松、更舒适的设备都需要机械运动的控制，诸如洗

衣机、冰箱、风扇、空调、电动工具和搅拌器等等。

　　所有这些设备都需要消耗能量以产生机械运动，而有效利用能源的途径取决于控制

系统、电气机构的设计及控制算法等。我们面临的一个最大挑战就是能源的有效利用。对于

这个问题，绝大部分的工作都集中在机械运动控制系统上。因此，许多节能方面的进步是

通过改进电机控制技术、结构设计、材料和制造精度来实现的。

　　早在几年前，人们就已经开发出了更高效的控制技术，但执行这类复杂算法和计算

所需的CPU 成本较高，不能满足成本敏感市场（如家电市场）的需求。这种情况在最近

几年已经发生了变化，成本更低并且具有执行这些复杂的控制算法所需的所有功能的高

性能数字信号控制器已经面世。

　　实现节能的另一个开发领域是功率转换。功率转换系统用于将电能从一种形式转换为

另一种形式，在此过程中，由于系统的固有能耗、拓扑结构的效率、控制技术以及所采用

的电子元器件，必然会产生一定的能量损失。大部分功率转换控制是由模拟电路实现的，

但新的节能法规提出的要求越来越高，使得模拟控制的系统越来越难以满足这些要求。

　　MCU 和DSC 的使用为此开辟了新的前景。现在，借助数字控制技术和由高性能、低

成本的数字信号控制器（DSC）实现的复杂数学运算，功率转换系统的效率达到98%是

完全可行的。