控制直流無(wú)刷電機(jī)最簡(jiǎn)單的一種方式就是所謂的“梯形波式”換相。在這種方案中，我們每次只控制一對(duì)電機(jī)線圈中的電流，而第三路線圈在電路上一直與電源不接觸。安裝在直流無(wú)刷電機(jī)內(nèi)部的霍爾信號(hào)每隔 60 度角檢測(cè)一次，并將檢測(cè)到的結(jié)果通過(guò)數(shù)字信號(hào)反饋給電機(jī)的控制器部分。由于在梯形波換相的情況下，直流無(wú)刷電機(jī)只有兩組線圈通以相同的電流，而第三組線圈電流為零，所以這種檢測(cè)方式在電機(jī)旋轉(zhuǎn)一圈中只能檢測(cè)到六個(gè)方向的電流矢量。在直流無(wú)刷電機(jī)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，電機(jī)電流每 60 度改變一次，所以每個(gè)電流矢量只能標(biāo)定左右 30 度范圍之內(nèi)的電流。電流的波形從零階躍式跳變到正向最大電流，然后再為零，再變?yōu)樨?fù)向最大電流。在這種情況下，電機(jī)電流在六個(gè)區(qū)域內(nèi)有規(guī)律地跳變，使得直流無(wú)刷電機(jī)可以近似平滑地運(yùn)轉(zhuǎn)。

這是直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)的梯形波控制方式的框架圖。這里采用了一個(gè) PI 控制回路來(lái)對(duì)電流進(jìn)行控制。我們用實(shí)際測(cè)量的電流和需求電流進(jìn)行比較，得到一個(gè)偏差信號(hào)。這個(gè)偏差信號(hào)再經(jīng)由積分和放大而產(chǎn)生一個(gè)輸出的糾偏值，這個(gè)糾偏值就是用來(lái)減少誤差的。這個(gè)由 P-I 控制回路產(chǎn)生的糾偏值隨后經(jīng)過(guò) PWM 整定，再提供給輸出橋路。這個(gè)過(guò)程的目的就是為了保證任意線圈中的電流保持穩(wěn)定的狀態(tài)。

換相與電流控制部分沒有任何的聯(lián)系。直流無(wú)刷電機(jī)中的霍爾傳感器產(chǎn)生的位置信號(hào)只是用來(lái)選擇哪一對(duì)線圈對(duì)應(yīng)的輸出橋路需要通以電流，而其他橋路則保持無(wú)電流狀態(tài)。

電流感應(yīng)回路主要用來(lái)實(shí)時(shí)地檢測(cè)通電線圈的電流，并將信號(hào)反饋到電流控制回路中。

雖然說(shuō)梯形波換相的控制方式可以滿足許多不同的應(yīng)用控制，但它仍然存在一些缺陷。因?yàn)樵谶@種換相方式下，電流矢量只能表示六個(gè)非連續(xù)的方向，它不能表征任意 30 度角內(nèi)的電流變化。這就使直流無(wú)刷電機(jī)的力矩以六倍于電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的狀態(tài)產(chǎn)生 15%（1-cos（30））的波動(dòng)。這種電流矢量的不精確也帶來(lái)了效率的損失，因?yàn)榫€圈上的部分電流對(duì)直流無(wú)刷電機(jī)來(lái)說(shuō)不能產(chǎn)生力矩。更為重要的是，直流無(wú)刷電機(jī)每轉(zhuǎn)一圈而產(chǎn)生的六次電流通道的切換，會(huì)產(chǎn)生刺耳的噪聲，而且會(huì)使低速下電機(jī)的精度非常難控制。

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