自1831年英国M.法拉第造出第一台手摇圆盘直流发电机，电机已经有超过180年历史，电机是一种利用电和磁的相互作用实现能量转换和传递的电磁机械装置，广义的电机包括电动机和发电机。电动机从电系统吸收电能，向机械系统输出机械能，各种类型的电动机广泛应用于国民经济各部门以及家用电器中，主要作为驱动各种机械设备的动力，实际上，电机是名副其实的“用电大户”，消耗了全球70%以上的工业用电，在我国，各种电机的总耗电量占全社会用电总量的60%以上，在目前绿色、节能、减排严峻形势下，高效能电机方案需求很大，Microchip针对本土需求可以提供包括有刷直流、无刷直流、步进电机、交流感应电机在内的高效能方案。

Microchip提供全系列的MCU，用于从低成本8位器件到高性能16位和32位器件的电机控制。这些器件包含创新的电机控制PWM外设，包括互补波形和专用时基。高性能dsPIC®DSC内核包含DSP指令，可以更加精确地控制需要恒定转矩变速和面向磁场控制的应用，以获得更高的效率。

Microchip支持基于ARM®Cortex®M0，M4和M7的广泛产品组合，以及基于32位MIPS的PIC32MK系列，为寻求使用DSP扩展的32位浮点处理的客户提供支持。单芯片电机控制和电机驱动解决方案可实现更简单的设计并减少电路板空间。这些器件通常用作PIC®单片机和dsPIC®数字信号控制器的配套芯片。Microchip提供全系列的MCU，用于从低成本8位器件到高性能16位和32位器件的电机控制。这些器件包含创新的电机控制PWM外设，包括互补波形和专用时基。高性能dsPIC®DSC内核包含DSP指令，可以更加精确地控制需要恒定转矩变速和面向磁场控制的应用，以获得更高的效率。

1、有刷直流电机方案

Microchip有刷直流电机控制方案基于其用于有刷直流电机控制的MCU，栅极驱动器和点火控制器等。这些MCU可用于各种通用和低功耗应用。具有多个PWM，多种通信，温度传感器和内存访问分区（MAP）等功能。

有刷直流电机以用于换向的“电刷”命名。转子或电枢的绕组上有一个换向器。电刷与换向片接触和断开，从而将电源换向到电枢。有刷直流电机很容易控制，因为速度和转矩与施加的电压/电流成正比。

Microchip有刷直流电机控制方案的特点是良好的可控性、线性转矩/电流曲线、速度与施加的电压成比例、低散热等。

2、无刷直流电机控制方案

Microchip无刷直流电机基于其一系列MCU的点火控制器和无刷直流电机控制驱动器。这些器件在功耗极低的嵌入式应用中非常有用，有非常出色的高效能，这些方案包括用于汽车和工业应用的完整电机控制和驱动解决方案。

Microchip 无刷直流电机应用还包括防锁刹车系统、磁盘驱动器伺服、油门控制等。

3、步进电机

Microchip的步进电机控制方案基于其全系列MCU，数字信号处理器和控制器。 Microchip数字信号控制器和微控制器具有增强型内核，具有独特功能，可用于小型电机和通用应用的嵌入式控制。这些器件专为高效率系统设计而开发，重点在于降低电机系统整体功耗和成本。

4、交流感应电机

交流感应电机（ACIM），有时被称为鼠笼式电机，是消费和工业应用中最受欢迎的电机之一。感应电机是迄今为止所有工业电机中最大的一组，将大约70-80％的全部电能转换成机械形式。

Microchip的交流感应电机方案基于其用于有刷交流感应电机控制的全系列MCU。该器件专为设计高效率系统而开发，重点在于降低功耗和成本。这些器件具有智能模拟和独立于核心的外设（CIP）等基本外设，以及针对各种低功耗应用的超低功耗（XLP）通信功能。

交流感应电机主要应用是空调和冰箱压缩机、家用电器、水泵、 鼓风机、工厂自动化、电动工具等。

5、永磁同步电动机

永磁同步电机（PMSM）具有很高的可靠性和高效率。永磁同步电机可以帮助您在不减少损耗的情况下缩小设计扭矩。永磁同步电机需要像无刷直流电机那样换向，但需要更复杂的控制算法，因此需要性能更高控制器，如Microchip的dsPIC DSC和32位PIC32MK或基于Cortex M的解决方案等。

Microchip提供开发工具和应用笔记来帮助您开发先进的PMSM控制诸如无传感器磁场定向控制（FOC）等解决方案。

永磁同步电机典型应用包括
• 空调和冰箱压缩机
• 直接驱动洗衣机
• 汽车电动助力转向
• 加工工具
• 牵引控制
• 工业缝纫机

对于电机控制，Microchip始终追求在降低成本(例如减少永久磁铁的使用)的同时，能够达到电机高转矩输出和高效率。这正是工业控制、白电和汽车这三个应用领域所需要的。着对于电机效率要求的提高，寻求具有更高性价比的替代越来越成为重中之重。Microchip公司一直致力于提高并改进外设性能，提供优秀平台，助力客户开发出具有高品质的产品，可以给您提供所需的高效能电机控制方案，我们可以自豪地说，“总有一款电机控制方案适合您！”

前方高能~福利来啦！

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电机控制单电阻采样机制是在一个 PWM 波形内采集两相电流 ADC 数据，但某些扇区边界条件下只能获得一路电流 ADC 数据， 需要对 PWM 波形进行变形用于构造电流采样区域。

背景介绍

根据电机控制拓扑结构，单电阻采样在一个 PWM 控制周期内可以取得两相电流数据：

波形产生

ST 专利的方法是在波形的中间部分产生变形波形，在变形后的波形上就可以得到两相电流 ADC 数据；

PWM 波中间变形

1. 设定 CCR4 的 DMA 通道，并且设定此时 Timer1 的 preload 为禁止状态；

TIM_OC1PreloadConfig(TIM1, TIM_OCPreload_Disable);

2. 在 CCR4 比较值部分产生 DMA 事件；

DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(TIM1->CCR1));
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)(uint32_t)(hDmaBuff2);
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 2u;
….
TIM_DMACmd(TIM1,TIM_DMA_CC4,ENABLE);

3. 在 1 点上将 CCR1 数据直接修改为周期数据+1；

4. 在 2 点上将 CCR1 数据修改为 CCR1’的数据；

5. 时间计算上按照上面的图示设定，中间凹陷时间为两边补充波形时间之和。

波形移位变形

1. 设定 Timer1 的 update 事件的 DMA 通道

DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(TIM1->CCR1));
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)(uint32_t)(hDmaBuff2);
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 2u;
……
TIM_DMACmd(TIM1,TIM_DMA_Update,ENABLE);

2. 在 1 点上更新 CCR1 数据为 CCR1 数据；

3. 在 2 点上更新 CCR1 数据为 CCR1’数据；

4. 保证前后的移位时间相同。