旋轉(zhuǎn)變壓器是一種電磁式傳感器，又稱同步分解器。它是一種測量角度用的小型交流電動機(jī)，用來測量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度，由定子和轉(zhuǎn)子組成。其中定子繞組作為變壓器的原邊，接受勵磁電壓。轉(zhuǎn)子繞組作為變壓器的副邊，通過電磁耦合得到感應(yīng)電壓。通常副邊會使用兩個繞組線圈，互成 90°放置在轉(zhuǎn)子上，如圖 1 所示，

圖 1

在實(shí)際的使用中，轉(zhuǎn)子會隨同電機(jī)做同軸旋轉(zhuǎn)，即轉(zhuǎn)子的角度速度以及位置就表征了電機(jī)的相應(yīng)狀態(tài)。若我們在定子上施加正弦勵磁信號 VR，則該交流能量通過原邊線圈會產(chǎn)生磁通量Φ，則在理想狀況下，該磁通量會在副邊產(chǎn)生感應(yīng)電壓，VS 和 VC。則通過法拉第電磁感應(yīng)定律可得到 VS 和 VC 以及角度Θ的關(guān)系如下：

由此我們可知，若可知道施加激勵 VR 以及得到的響應(yīng) VS 與 VC 的實(shí)時信息，則可根據(jù)上述公式得到角度和速度的信息。在知道 Resolver 的基本工作原理后，為了得到角度、速度信息，并提供給 DSP 進(jìn)行算法參考， 我們需要以下功能電路資源輔助 Resolver 工作，以實(shí)現(xiàn)期待的功能：

DAC（Digital to Analog Converter）電路：提供勵磁正弦信號 VR。勵磁頻率通常在 10kHz 到 20kHz。

Boost 升壓電路：將勵磁信號電壓幅度提高。通常 Resolver 接收的勵磁信號通常有 4Vrms，7Vrms 等。同時在應(yīng)用過程中還需要給系統(tǒng)提供一個共模電壓，因此這就需要對 DAC 的輸出信號進(jìn)行一定的放大。

勵磁放大前級電路：在對 DAC 輸出的勵磁信號進(jìn)行功率放大前，往往需要利用運(yùn)放搭建電路對 DAC 的輸出進(jìn)行濾波以及施加共模電壓。

勵磁功率放大電路：將勵磁信號驅(qū)動能力放大，具體驅(qū)動能力需要看 Resolver 的規(guī)格。通常需要 100mA~300mA。

副邊信號調(diào)理電路：將轉(zhuǎn)子感應(yīng)到的信號 VS/VC 進(jìn)行濾波以及調(diào)理到 ADC 可以接受的信號范圍。

ADC（Analog-to-digital converter）：如基本原理所介紹，我們需要將 VS/VC/VR 的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，供 RDC 進(jìn)行角度和速度的計算。

RDC（Resolver-to-digital converter）：執(zhí)行算法，將轉(zhuǎn)子和定子的輸出和感應(yīng)的數(shù)字信號執(zhí)行算法，計算出速度和角度信息，并輸出給 DSP 的 CPU 進(jìn)行電機(jī)算法參考。

可以看出，要實(shí)現(xiàn)旋變解碼，并不是一件容易的事情。