日前，由ASPENCORE旗下EDN电子技术设计、EET电子工程专辑、ESM国际电子商情联合举办的“电机驱动与控制论坛”在深圳圣淘沙酒店（翡翠店）举办。会上，泰克科技高级应用工程师刘剑发表了“新能源汽车电机驱动测试解决方案”主题演讲。内容包括六个部分：新能源汽车大势所趋、三相电机驱动原理简介、电机驱动动态跨域分析、更高精度的电源质量分析、宽禁带功率器件测试挑战及方案、快速EMI诊断。
下面是新能源汽车产业路线图，为汽车产业的发展提供了方向。其中，能源革命涉及到三电（电机、电驱和电池）的核心技术。
节能及新能源汽车的发展方向与“2035年实现碳达峰，2060年实现碳中和”的国家目标是息息相关的。
要实现这个目标就需要降低整个行业的碳排放，也即要提高效率以及采用新的可再生能源。下图显示了我国节能与新能源汽车技术重点发展方向。
他介绍了一件有意思的事，就是通过采用第三代半导体并不能带来很大的效率提升，但是却可以提高功率密度，从而使体积减小。这样就有利于电机或电池的排布，从而使整车的布线做得更好，进而使整车的能耗降低30-40%。
下图是新能源汽车电源及电机驱动的基本框图。其中所包含的典型测试项目如图所示。
对于电机控制，在什么角度下力才是最大？他介绍说，只要保证磁铁吸力全部向左，在垂直方向的力最小，要把力传导过去，不仅仅是力的大小，还有磁铁的角度。要么就是改电流，要么就是角度，场定向就是控制角度和电流。
如下图所示，中间是电机在转动，黑色箭头是整个电机的合力方向，电流的合力方向，这时候就是要控制三相电机ABC的整个合力大小。
以直流电机为例，要做电机控制，必须知道当前量，与预设电流进行比较，产生误差信号，然后调节PWM的占空比。
对于三相电机FOC控制，就需要同时监测三相电流。这时候要注意的是，如果只测两相，那就需要是三相平衡的。三相电机FOC控制变量多，ia、ib、ic以及对应的相位角，计算和控制逻辑更加复杂。
下面几张图是针对三相电机FOC控制的Clarke和Park变换。
在做电机控制时需要对其进行相应测试。三相电机FOC控制需要先对三相电的电压电流进行监控，然后通过上述变换，将其转换成更简单的方式，来对电机进行驱动控制。示波器可用于帮助更好地监测三相电的状态（经过Clarke-Park变换后实际上只需要做DQ0分析），以及旋转角的监测。
示波器可以用于持续监测信号的动态。
泰克示波器上的IMDA软件除了可以做传统的分析以外，还提升了动态跨域分析的能力。
同时，它提供了最大200次的谐波次数分析。
泰克示波器方案在做电机驱动控制测量时比较简单，因为可以同时监测3相电压和电流，还可提供更多通道和探头去接入其他反馈信号。
下图是DQ0的转换视图，非常直观。
下图是DQ0的测试结果。
下图是效率分析。
矢量分析。
下面来看宽禁带功率器件带来的测试挑战。宽禁带器件需要更高的共模抑制比，因此高压差分探头需要有更好的替代方案。泰克提供的IsoVu探头可以做更好的信号隔离。
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