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解决电机启动检测难题的灵动微MCU
来源：宇芯有限公司 日期：2019-12-06 11:03:14
相对有刷电机而言，无刷电机的命名就比较多好理解很多，一般它由四个数字组成，例如2040无刷电机。这个数字仅代表电机的外形尺寸，2040表示直径为20mm，长度为40mm的电机。同理3650无刷电机表示此电机直径36mm，长度为50毫米。其实370有刷电机的大小和2530无刷电机一样，540电机的大小和3650无刷电机一样没有区别。
对于电机控制方面来说的，所选用得MCU是尤为关键的,灵动微MCU MM32SPIN是一款专用于电机控制及驱动方面的MCU,产品使用高性能的ARM®Cortex®-M0为内核的32位微控制器，最高工作频率可达72MHz，内置高速存储器，丰富的增强型I/O端口和外设连接到外部总线。该系列产品包含1个12位的ADC、1个比较器、1个16位通用定时器、1个32位通用定时器、3个16位基本定时器、1个16位高级定时器。还包含标准的通信接口：1个I2C接口、2个SPI接口和2个UART接口。
本产品产品系列工作电压为2.0V至5.5V，工作温度范围包含-40度∼+85度常规型和-40度∼+105度扩展型。以及多种省电工作模式保证低功耗应用的要求。
本产品提供LQFP48、LQFP32、QFN32、QFN20和TSSOP20共5种封装形式；根据不同的封装形式，器件中的外设配置不尽相同。
这些丰富的外设配置，使得本产品微控制器适合于多种应用场合：
无感无刷电机控制器的难点在于电机启动和过零点精准检测。启动方法采用三段式启动法（转子预定位->外同步加速->过零点检测自同步运行），并利用芯片内部独立比较器进行分压网络反电动势EMF过零点检测，通过PWM关断期间（低速）和开通期间（高速）直接比较，即可忽略PWM开关干扰，也无需要重构电机中性点和使用滤波电容，克服了间接反电动势法的缺点。
对于电机控制方面来说的，所选用得MCU是尤为关键的,灵动微MCU MM32SPIN是一款专用于电机控制及驱动方面的MCU,产品使用高性能的ARM®Cortex®-M0为内核的32位微控制器，最高工作频率可达72MHz，内置高速存储器，丰富的增强型I/O端口和外设连接到外部总线。该系列产品包含1个12位的ADC、1个比较器、1个16位通用定时器、1个32位通用定时器、3个16位基本定时器、1个16位高级定时器。还包含标准的通信接口：1个I2C接口、2个SPI接口和2个UART接口。
本产品产品系列工作电压为2.0V至5.5V，工作温度范围包含-40度∼+85度常规型和-40度∼+105度扩展型。以及多种省电工作模式保证低功耗应用的要求。
本产品提供LQFP48、LQFP32、QFN32、QFN20和TSSOP20共5种封装形式；根据不同的封装形式，器件中的外设配置不尽相同。
这些丰富的外设配置，使得本产品微控制器适合于多种应用场合：
•电机驱动和应用控制
•医疗和手持设备
•PC游戏外设和GPS平台
•工业应用：可编程控制器（PLC）、变频器、打印机和扫描仪
•警报系统、视频对讲、和暖气通风空调系统等
无刷电机MCU控制器优势
•友好的CDK编译环境，工程师特别容易上手编辑和调试
•可以根据实际电机参数及工作环境，进行底层软件库修调
•内置64K程序闪存及4K数据闪存。一颗芯片便可完成产品全部功能设置，包括电机驱动
•丰富的内部外设资源，控制板省去比较器，运算放大器等外部检测元器件
•性价比高，提供专业技术支持及资源配套
系统框架图如下：
无感无刷电机控制器的难点在于电机启动和过零点精准检测。启动方法采用三段式启动法（转子预定位->外同步加速->过零点检测自同步运行），并利用芯片内部独立比较器进行分压网络反电动势EMF过零点检测，通过PWM关断期间（低速）和开通期间（高速）直接比较，即可忽略PWM开关干扰，也无需要重构电机中性点和使用滤波电容，克服了间接反电动势法的缺点。
