控制周期或者控制頻率和控制效果的關系，是不是成正比，這個問題沒有深入地驗證過，很難給出準確答案。但是我可以給出一個相關的結論，這個結論就是：控制頻率越高，能保證控制效果的下限，肯定不會很差。

控制效果和控制頻率，在實踐中的認知，不一定具備線性的關系。以變頻器為例，ABB的DTC采用的是變開關頻率控制，其開關頻率是不停變化的，說明開關頻率和控制效果沒有絕對的相關，當然前提是基于ABB的控制方法。

再以國產技術領先的匯川為例，一般默認開關頻率是2~4kHz，最大16kHz。默認開關頻率4k依然能實現較好的控制效果，而且低速為了規避逆變器非線性因素的影響，大多數主流廠家都會選擇主動降低開關頻率。

回到主題，為什么控制頻率越高，能保證控制效果的下限呢？首先，我的從業經驗讓我習慣把目前的電機控制分成高壓應用和低壓電池應用。

高壓應用一般是220VAC以上的應用，一般單相或者三相交流輸入，是AC-DC-AC的傳統電力電子拓撲，或者類似電動汽車的350VDC電池供電。這類控制器基本采用IGBT作為逆變器件，因為IGBT不能做太高的開關頻率，所以高壓控制器的開關頻率一般不超過16k，而且超過了10k一般要根據負載降額運行。

低壓電池應用主要指144VDC以下的應用，常見的包括12VDC,18VDC,24VDC,48VDC,72VDC,96VDC,108VDC和144VDC。具體的產品包括電動工具，無人機，壓縮機，AGV,低壓電動汽車控制器。

這類控制器的開關器件基本都是MOSFET，因為MOSFET開關速度快，相比IGBT開關損耗小很多，可以做到高達100kHz的開關頻率。所以低壓控制器，開關頻率常見的都可以做到20kHz甚至30kHz。

而且由于低壓電機同步速比較高，比如吸塵器基本是1對極，做到10萬rpm，那么同步電頻率是1700Hz，必須提高開關頻率。航模電機一般同步電頻率是1200Hz左右。

同樣以1200Hz為例，10kHz開關頻率，每個開關周期離散造成的角度滯后是1200360°/10k=43.2°，20k開關頻率，每個開關周期離散造成的角度滯后是1200360°/20k=21.6°。

因為PWM生效有一個開關周期的延時，再比如三角波計數器底點生效，在這整個周期生效，以頂點作為平均值，那么其實離散造成的延時是1.5個開關周期。

所以對于1200Hz電機，10kHz的離散延時是64.8°，20kHz的離散延時是32.4°。所以提高開關頻率，可以一定程度上掩蓋離散造成的角度延時，提高控制效果的下限。所以很多工程師，哪怕是400Hz同步頻率的電機，依然會選擇高達16kHz的控制頻率，這樣子參數好調，系統容易穩定，控制效果有保證。

以上分析是基于單采單更的模式，現在單電阻采樣無法實現雙采雙更，使用M0芯片受限于計算資源，也是單采單更為主。按照同行的共識，100Hz的電頻率對應1kHz的控制頻率，即1000Hz的電頻率能用10kHz控制頻率，單采單更能實現穩定控制已經是很不錯的效果了。所以說， 越低的開關頻率，能實現不錯的控制效果，更顯得難能可貴 。

下面貼幾張自己用M0芯片實現的低開關頻率控制效果圖。

16kHz開關頻率，實現1800Hz同步速吸塵器單電阻無感FOC控制：

10kHz開關頻率實現1000Hz同步速航模電機無感FOC控制：

8k開關頻率實現800Hz無感FOC滿載控制：