由于永磁同步电机具有体积小、动态性能快和功率密度高等优点,广泛应用在电动汽车、电主轴和压缩机等高速负载场合。高速电机通常运行频率较高,而考虑到功率器件开关频率的限制,这使得控制过程中载波比会变低,对于高速驱动系统的高可靠性和高精度控制提出了更高的要求,而电流环作为矢量控制的内环,其性能的好坏直接影响着电机的动、稳态控制精度。预测电流控制由于其高动态响应和抵消数字控制延迟的优势,成为了高速永磁同步电机电流控制器的研究热点。本文的控制对象为表贴式永磁同步电机（Surface-Mounted Permanent Magnet Synchronous Motor,SPMSM）,首先,当SPMSM驱动系统处于低载波比条件时,利用d-q轴欧拉离散数学模型设计的控制器导致了离散误差变大和耦合加重,因此本文通过对α-β轴的电流数学模型进行微分方程求解,得到了 SPMSM精确离散化模型,为后续控制器的设计提供了模型基础。其次,回顾了传统基于龙贝格扰动观测器（Luenberger Disturbance Observer,LDO）的无差拍预测电流控制（Deadbeat Predicted Current Control,DPCC）设计过程,在高载波比时该控制算法可以起到鲁棒预测电流控制的效果,然而随着载波比的降低,DPCC对电流的控制性能下降,甚至会出现失控的现象,然后分析了 DPCC处于低载波比时存在的局限性。针对以上存在的问题,本文采用SPMSM精确离散化模型设计了α-β轴精确离散DPCC和精确离散准比例谐振的龙贝格扰动观测器（Quasi-Proportional Resonant LDO,QPR-LDO）,并且同时对精确离散QPR-LDO进行了参数设计和稳定性分析,理论分析表明直接在离散域设计的QPR-LDO,显著提高了其在低载波比条件下的观测器精度和稳定性。当电机发生参数失配时,精确离散QPR-LDO将电机参数引起的扰动进行估计,并对精确离散DPCC进行补偿,使得电流能够精确控制,提高了低载波比条件下精确离散DPCC的鲁棒性。最后,通过Matlab/Simulink仿真软件和以TMS320F28335为控制芯片的2.1-kW SPMSM对拖实验平台对本文所研究的基于精确离散QPR-LDO的预测电流控制方法进行了仿真和实验验证,结果表明,所提控制方法有效提高了预测电流控制在低载波比条件下的电流控制精度和稳定性,当电机参数变化时,此方法仍然能够对电流精确跟踪控制,提高了预测电流控制的鲁棒性。