1. 霍尔传感器测速的物理基础与电机结构约束
直流无刷电机（BLDC）的转速测量，本质上是对电机内部电磁场旋转速度的间接感知。霍尔传感器在此过程中扮演着“位置编码器”的角色——它不直接测量转子角速度，而是通过检测永磁体磁场极性在空间上的周期性切换，将机械旋转转化为离散的电平跳变事件。这种转换的精度与可靠性，首先取决于电机本体的物理结构参数，尤其是极对数（Pole Pairs, PP）。
在典型的四极对（4 PP）BLDC电机中，转子表面布置有四组N-S交替排列的永磁体。当转子完整旋转一圈（360°机械角度）时，定子绕组所经历的磁场极性变化次数为8次（4对 × 2极/对）。然而，霍尔传感器的安装方式决定了其信号输出的逻辑分辨率。标准的120°电角度安装方式，要求三个霍尔元件（U、V、W）在空间上相隔120°电角度。电角度与机械角度的关系为：电角度 = 机械角度 × 极对数。因此，在四极对电机中，120°电角度对应120° / 4 = 30°机械角度。
这意味着，当转子每旋转30°机械角度，就有一个霍尔传感器会因磁场极性翻转而发生一次电平跳变（上升沿或下降沿）。三个传感器共同构成一个六状态循环（001, 011, 010, 110, 100, 101），每个状态持续60°电角度（即15°机械角度）。关键结论由此得出：转子每旋转一圈（360°机械角度），三个霍尔传感器总共产生360° / 15° = 24次电平跳变。这个数值PPR = 24（Pulses Per Revolution）是整个测速算法的基石，它是一个由电机硬件固有决定的
