無刷直流電機（bldc，也稱為馬達驅動）是電機和控制技術相結合的產品，電調控制電機的執行，從電流驅動角度來看，無刷直流電機可分為正弦波驅動和方波驅動。通常，以方波驅動的電機稱為無刷直流電機（bldc），正弦波驅動的電機則為永磁同步電機（pmsm）。無刷直流電機，跟永磁同步電機，基本結構相似，主要區別在於控制器電流的驅動方式不同。產生相位差120度的正弦三相電，要不斷的調整三路、或是六路pwm的占空比，這要求較高的處理速度。給電機供相位差120度的方波，電機運轉噪音雖大一些，但電機仍可以基本平穩的運轉，方波驅動方式對處理器的速度要求低了很多。所以方波驅動方式就廣泛應用開來。
一、方波控制理論基礎
方波控制也叫六步控制，在乙個電週期中，電機只有六種轉態，或者說定子電流有六種狀態（三相橋臂有六種開關狀態）。
每一種電流狀態都可看作合成乙個方向的向量力矩，六個向量有規律地、一步接一步地轉換，向量旋轉方向決定了電機旋轉方向（順時針或是逆時針），電機轉子會跟著同步旋轉。
在方波控制裡，主要是對兩個量進行控制，乙個是電機轉子位置對應的開管狀態，有hall時，通過hall資訊獲取轉子位置，無感測器時，通過反電動勢資訊獲取轉子位置，從而決定開管狀態；第二個是pwm占空比的控制，通過控制占空比的大小來控制電流大小，從而控制轉矩和轉速。
二、方波演算法實現步驟
（1）hall 方波控制：
1.讀取母線電流取樣的ad 值，計算母線電流
2.電流環計算應該給的pwm 占空比，控制電流為給定電流大小
3. 讀取hall 狀態，根據hall 狀態與三相橋臂開管狀態關係陣列，得到相應的開管狀態，每次hall 狀態的跳變沿及為三相橋臂狀態切換的時間點（也稱為換相點）。
4. hall 相鄰狀態間的扇區為乙個電週期的六分之一，即為60°，用定時器可記錄60°扇區所用的時間，從而計算電流頻率，從而得到電機轉速。
5. 以電流環作為內環，速度環作為外環，電機進行閉環控制，如hall 方波控制框圖。對於hall 方波控制來說，電機啟動時，就已經知道電機轉子位置，直接用hall 狀態對的向量力矩去拉電機，就可啟動電機，並可直接進閉環控制。
（2）bemf 方波控制：
1.讀取母線電流取樣的ad 值，計算母線電流。
2.電流環計算應該給的pwm 占空比，控制電流為給定電流大小
3. 保持一種開管狀態（即保持乙個方向向量定位），定位完成，然後按一定頻率改變開管狀態，並按規律提公升改變頻率。到達切換電頻率，然後切換到反電動勢模式。
4. 用乙個較高頻率定時器中斷讀取相比較器輸出狀態，若相比較器輸出電平發生翻轉，則說明該相反電動勢產生過零，此時，讀定時器d 時基計數值，儲存，然後清定時器d，並配置定時器d 的比較暫存器0 的比較值，開定時器d 開始計時，直到產生pwmd0 中斷，在中斷中改變開關管狀態，也就是找到過零點延遲30°電角度再換相。
5. 以電流環作為內環，速度環作為外環，電機進行閉環控制，對於bemf 方波控制來說，電機啟動時，是不知道電機轉子位置，所以需要用外同步方式啟動電機，讓定子電流按給定大小和頻率拖動電機轉子跑，然後電機達到切換電頻率，就可切換到反電動勢模式跑電機，並執行速度和電流閉環控制。
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