編者按：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)、家電領(lǐng)域?qū)﹄姍C(jī)的需求逐漸增長，國家也積極推出相關(guān)的政策與標(biāo)準(zhǔn)。鑒此，電子發(fā)燒友網(wǎng)特別策劃《電機(jī)控制技術(shù)專題》，期在工程師設(shè)計較為常見的電機(jī)控制領(lǐng)域，如MCU、電機(jī)驅(qū)動等方案中提供有價值的參考。
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MCU方案 今天，MCU技術(shù)的最近發(fā)展允許電機(jī)能在更低的成本下更高效地運(yùn)行。在某些市場上，這能加快從機(jī)電向電子控制的轉(zhuǎn)變，從而能實現(xiàn)變速電機(jī)控制以優(yōu)化電機(jī)的工作效率，并在器件的層面上降低所有應(yīng)用的成本。家用電子設(shè)備中的電子電機(jī)控制要求、工業(yè)和汽車市場促進(jìn)了對具有先進(jìn)的電機(jī)控制外設(shè)的MCU的需求。 |
MCU方案總結(jié) 各家電機(jī)MCU方案中，均已32位和16位微控制器為主,其中德州儀器和飛思卡爾的MCU產(chǎn)品種類最齊全，C2000系列芯片與Kinetis系列芯片更是德州儀器和飛思卡爾主推的電機(jī)控制MCU產(chǎn)品。 |
| 廠商 | TI | 飛思卡爾 | 英飛凌 | ST | 微芯 |
|---|---|---|---|---|---|
| 32位 | TMS320F280200DA | MVF30NN151CKU26 | XMC4500-F100K1024 | STM32L051C6 | —— |
| 16位 | MSP430F2616 | MC56F8006 | —— | —— | dsPIC33EP512MU810 |
| 8位 | —— | MC9S08PA16VLD | —— | —— | PIC12F1822 |
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驅(qū)動方案 在家用及工業(yè)應(yīng)用中，一個電機(jī)系統(tǒng)通常都會帶有幾個驅(qū)動模塊，驅(qū)動電路的性能很大程度上影響著整個電路系統(tǒng)的工作狀態(tài)。在很多應(yīng)用場合，都要求電機(jī)具有高效、可靠、節(jié)能以及低成本等性能，而如今電機(jī)驅(qū)動設(shè)備的功耗常常占整個系統(tǒng)功耗的三分之二，所以開發(fā)更節(jié)能高效的電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)勢在必行。 |
驅(qū)動方案總結(jié) 目前，TI、飛思卡爾、英飛凌、ST、微芯幾家廠商電機(jī)驅(qū)動方案多采用MOS管橋式PWM脈寬調(diào)制。隨著技術(shù)的發(fā)展MOS官的橋式驅(qū)動芯片會逐漸凸顯出其優(yōu)勢，但其功耗大的弊端也不能忽視。 |
| 廠商 | TI | 飛思卡爾 | 英飛凌 | ST | 微芯 |
|---|---|---|---|---|---|
| 驅(qū)動方案 | 三相無刷前置驅(qū)動： | 功率模塊驅(qū)動器： | 伺服與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動： | 標(biāo)準(zhǔn)功能電機(jī)驅(qū)動 | 3相BLDC電機(jī)驅(qū)動 |
不同應(yīng)用對電機(jī)控制器的要求有很大區(qū)別。目前市場上的控制器/驅(qū)動器解決方案各有千秋，包括了針對特定簡單應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)控制器/驅(qū)動器，以及采用外部緩沖柵極驅(qū)動器和功率級的MCU、DSP和FPGA。
MCU是目前市場上的主流控制方案，適用于高、中、低端電機(jī)控制；DSP數(shù)據(jù)處理能力較強(qiáng)、運(yùn)算速度快，一般適用于高端復(fù)雜的電機(jī)系統(tǒng)，但是依賴于軟件算法的成熟性和穩(wěn)定性；FPGA通過集成邏輯電路及專用電機(jī)驅(qū)動，能夠很好地適用于定制化的電機(jī)系統(tǒng)，但是在電機(jī)的通用控制性略有不足。【詳情】
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