電機在各個領域都得到了非常廣泛的應用，如家電，電動汽車，電梯，傳送帶等等。為了提升效率和提高電機的控制精度，電機驅動系統和控制系統包括控制算法日益復雜，而電機驅動系統通常使用三相交流輸入和三相交流輸出以增加電機控制信號的靈活度和效率，所以整個電機系統的調試分析變得日益復雜。為了應對復雜電機系統的測試挑戰，力科（Teledyne LeCroy）專門推出了電機驅動分析儀MDA800系列。本文將介紹力科的電機驅動分析儀 MDA800 如何幫助工程師應對日益復雜的電機驅動系統的測試挑戰。

一、典型的電機驅動和控制系統

典型的電機驅動和控制系統包括功率轉換、電機、嵌入式控制系統三大部分。功率轉換部分包括三相輸入，三相輸出以控制電機的運行。電機部分會通過各種傳感器將電機運行的相關信息如速度、扭矩、旋轉角、方向、位置等傳送給嵌入式控制系統，嵌入式控制系統會根據電機的運轉信息實時調整對功率轉換部分的功率半導體的門級脈寬調制信號的輸入，從而調整功率模塊的三相輸出來實時調整電機的運行狀態，整個系統是一個閉環系統。

典型的電機驅動和控制系統

二、電機驅動和控制系統的測試挑戰

1、需要更多的測試輸入通道

三相輸入電壓和電流、三相輸出電壓和電流、多個功率半導體的電壓和電流的監測，需要更多的測試輸入通道以實現實時完整的測試系統。

2、能夠對三相輸入的各種功率及效率進行分析

三相輸入和輸出均各有三個電壓和電流，而且因為負載的不同會導致電壓和電流之間的相位提前或者滯后，所以還需要能夠測試各相輸入輸出的有功功率，視在功率，無功功率，效率等多種功率相關的參數。

3、需要更高的帶寬

半導體工藝在不斷提升，如碳化硅工藝，上升時間達到5ns左右，在功率半導體中的使用日益普及，這要求測試儀器具備高達幾百MHz的帶寬。

高速復雜嵌入式系統的使用涉及到通用串行接口，如USB、以太網、CAN等串行總線，也需要測試儀器具備更高的帶寬。

4、需要更高的存儲深度

因為電機的啟動過程、從無負載到過載過程的分析通常是非常重要的，這個過程通常需要持續比較長的時間，因此需要測試儀器具備比較長的存儲深度。

5、能夠對電機機械特性參數進行測量

電機驅動和控制系統、電機是一個完整的系統，如要對這個系統進行整體的分析和調試，就需要測試儀器能夠對電機的機械特性參數如速度、扭矩、旋轉角、方向、位置進行分析。