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基于Hall Sensor之600W BLDC马达驱动器于电动工具方案

2021/05/12
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无刷直流(BLDC)马达与传统有刷马达相比,具有更高的能效、更长的使用寿命、更精巧的外形、更低的噪音和更高的可靠性,这些优点使得BLDC愈来愈常出现在电动工具应用中,并同时降低维护成本。由于电励磁必须与转子位置同步,因此BLDC马达在运行时,通常需要一个或多个转子位置感测器。对于电动工具用BLDC控制系统来说,希望能做到印刷电路板(PCB)尺寸小、整体物料清单(BOM)成本低以及简单可靠、低功耗等特点。针对这系列的需求,STSPIN推出针对三相无刷马达的单芯片解决方案,此种BLDC马达控制解决方案,有助于加快从直流(DC)到BLDC马达的过渡。
      
本方案基于STSPIN32F0A实现600W BLDC马达驱动器于电动工具应用,利用三相桥式配置的功率驱动器驱动外部MOSFET,透过马达装置之霍尔效应传感器回授转子位置信号至内部解码逻辑以计算转轴位置,经由定子电压计算决定PWM之责任周期以完成电流控制,可透过来自电动机或运动控制系统主机(微控制器DSPFPGA)的运动命令自动驱动BLDC电动机。 此外,本方案除了整合之功率MOSFET闸极驱动电路外,并针对过热,过流和欠压情况的保护和诊断功能,从而实现了稳健而可靠的设计。 本方案所使用之STSPIN三相BLDC电动机驱动器芯片提供多种节省空间的散热增强型封装,可为各种电压和电流额定值的电动机和运动控制系统提供即用型和优化解决功能,还提供可提供所有所需功能(例如速度,位置和电流回路执行以及与主机的实时连接)的应用控制模组,这些模组结构精简,非常适合韧体开发。 STSPIN产品组合带有广泛的评估硬体和韧体以及技术文件,可大程度地缩短产品上市时间。 

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