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反电势三次谐波及磁链与换相时刻关系图
因此，如将三相相电压uA、uB和uC经过软件处理可以得到三次谐波磁链信号，三次谐波磁链过零点即为换相时刻。反电势三次谐波法与端电压检测法相比，具有适用转速范围大、相位延迟小等优点；但由于低速时噪声信号的不断积累，该方法在积分过程中会产生误差，造成换相不准确。
4．续流二极管法
续流二极管法又称为“第三相导通法”，它是通过检测非导通相中反并联于逆变桥功率器件上续流二极管的导通与关断状态来确定转子位置的。下面以AB相导通、C相悬空为例说明续流二极管法。
逆变桥采用的PWM调制方式。当电机AB相绕组导通时，A相上桥功率器件T1工作在PWM斩波调制方式，B相下桥功率器件T6处于导通状态。当调制过程中功率器件T1关闭时，A相下桥续流二极管D4导通，此时逆变桥工作状态如下图。
T1T3T5AUdBT4T6T2C
此时，功率器件T1截止、二极管D4续流，功率器件T6和二极管D4构成导通回路，根据该导通回路，非导通相的端电压uCG可以表示为
uCG?eC?UN?eC?VCE?VDeA?eB?22
式中：
VCE——功率器件管压降；
VD——二极管管压降。
非导通相续流二极管D2若要导通，需要满足条件
uCG??VD
将其代入前式，可得
eC?V?VDeA?eB??CE 22VCE?VD 2在非导通相反电势接近eC零点时，存在eA?eB?0，则有eC??一般而言，VCE和VD相对反电势很小，当反电势eC变为负值时，非导通相续流二极管D2中就会有电流通过，该点可近似认为反电势过零点。因此，通过检测续流二极管D2是否
导通就能得到转子的位置。
续流二极管法从电流角度鉴别反电势过零点，灵敏度较高，在一定程度上拓宽了无位置传感器控制器算法的调速范围。但其附加的续流二极管电流检测电路需要6个独立电源，该检测电路较为复杂。
缺点：
1）要求逆变器必须工作在上下功率器件轮流处于PWM斩波方式，必须从众多的二极管导通状态中识别出在反电动势过零点附近发生的那次导通状态；
2）逆变器可关断器件及二极管的导通压降会造成位置检测误差；
3）在没有PWM时，这种控制方式无法工作，即适用于方波电动机，不适用于正弦波电动机；
4）实现难度大，必须防止无效的二极管续流导通信号和因毛刺干扰产生的误导通信号。 此外，这种方法转子位置误差较大，反电动势系数、绕组电感量不是常数，反电动势波形不是标准的梯形波等因素都会造成转子位置误差，这需要一定的补偿措施。
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续流二极管检测电路
5.线反电势法
在相反电势法中，绕组换相时刻由相反电势过零点移相30o电角度得到，移相角与当前电机转速有关。在变速调节过程中，基于相反电势检测的无位置传感器控制会出现绕组换相时刻不准确的问题。线反电势法相对相反电势法而言，省去了移相角的计算，绕组换相时刻由线反电势过零点直接得到。线反电势法提高了变速过程中的换相精度。
由图可知，线反电势过零点对应无刷直流电机换相时刻，不存在延迟角的计算。在每个周期分别计算线反电势eAB、eBC、eCA过零点就可正确得到6个换相信号，无刷直流电机就能根据该换相信号可靠运行。
线反电势法比较相反电势法更易于在低速下检测，适应的转速范围更广，同时反电势法无须利用前次换相时刻移相，因此只需确定线反电势过零点就可以控制电机正常运行。
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相反电势、线反电势与换相时刻关系图
综上所述，各种反电势法的主要思想是根据绕组反电势信号获得转子位置信息，从而实现绕组正确换相，优点在于原理简单、易于实现。
磁链法
不同于反电势法，磁链法是通过估计磁链来获得转子的位置信息。
磁链法计算量较大，在低速运行时会产生误差累计且易受电机参数变化影响。
电感法
反电势法和磁链法都是依靠转子磁场的运动判断转子位置，但当转子静止时，两种方法都无法获得转子位置信息，不能实现电机的自启动。针对该问题，可以采用电感法来确定静止转子位置。电感法的基本原理是，首先在绕组中施加方波电压脉冲并检测其产生的电流幅值，然后比较电流幅值得知电感差异，最后根据电感与转子位置之间的关系进而判断转子位置。
电感法对于电机静止时转子初始位置检测效果较好，但由于无刷直流电机转子位置不同时电感差异较小，因此该方法依赖于高精度的电流检测。
人工智能法
基于人工智能算法的转子位置检测基本思想是，采用人工神经网络、模糊策略、遗传算法和人工免疫自适应等理论建立无刷直流电机的电压、电流与转子位置之间的关系，由测量到的电机电压、电流信号映射转子位置信号或直接获得绕组换相信号。人工智能法无需准确的数学模型，因此适用于非线性系统，对实际控制对象有较好的泛化能力。对参数变化和量测噪声具有较强的鲁棒性，可有效解决一些传统和其他现代控制方法难以解决的问题，并提高运动控制的质量和效果。
反电势法、磁链法、电感法和人工智能法等转子位置检测方法具有各自的自身局限性，针对不同的 系统性能要求和应用场合可采用不同的控制方法。
G(?)函数法
G(?)函数法又称为速度无关位置函数法，是从一个全新的概念提出的转子位置检测方
法。在转子转速从零到高速时都能够对转子位置进行检测，给出换相时刻。
扩展卡尔曼滤波法
扩展卡尔曼滤波法（EKF）通过建立电机的数学模型，周期性地检测外加电压、不导通相反电动势和负载电流等变量，利用特定算法得到电机转子的位置以及速度的估计值；通过比较估计值与设定值的差值后经PID调节，达到控制电机的目的。
状态观测器法
即转子位置计算法。其原理是将电机的三相电压、电流作坐标变换，在派克方程的基础上估算出电机转子位置。
这一种方法一般只适用于感应电动势为正弦波的无刷直流电机，且计算繁琐，对微机性能要求较高。