BLDC

Holtek针对直流无刷电机控制领域,推出结合锂电池充电控制的Flash MCU BD66FM5252。运用于手持充电的直流无刷电机产品可节省掉充电IC的成本,赋予产品独特竞争力。电机控制方面可支持方波与弦波驱动,具备Sensorless增强型滤波器可使启动带转或低速控制更加稳定,非常适合各种三相或单相BLDC电机产品使用。

1.jpg

BD66FM5252具备8K×16 Flash ROM、2K×8 RAM、512×8 EEPROM及内部系统频率20MHz,拥有11个通道12-bit快速ADC,并配置4组PWM输出/输入捕捉功能Timer。针对锂电池充电功能,增加了±1% VBGREF、OPA反相放大等功能,搭配UL相关功能,可满足外销市场UL认证。而针对直流无刷电机控制内建BLDC电机控制电路包含了16-bit转速监控Timer、3组10-bit具Dead-time互补式PWM输出以及OCP过电流保护功能。

BD66FM5252通过内建3个比较器达成Hall元件或Sensorless位置侦测,加强反电动势噪声抑制滤波电路。硬件Cycle by Cycle电流保护控制功能,可直接设定输出电流的限制,电机得以在最大保护电流下持续运转。BD66FM5252提供24-pin SSOP、28-pin SSOP与32-pin QFN (4×4)封装,搭配丰富的MCU周边资源,并与BD66FM5250引脚功能兼容,系列性转换顺畅。

来源:HOLTEK

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 12

4月21日,由大比特主办的2023中国电机智造与创新应用暨电机产业链交流会在深圳登喜路国际大酒店顺利举行,航顺HK32MCU携HK32ASPIN MCU家族电机专用芯片以及市场热门BLDC方案产品亮相本次展会,正式从通用32位MCU进军专用32位MCU市场,沿着2018年制定的独特战略:通用/专用/定制化、车规级/工业/家电/超低能耗/消费类再次迈进!

近年来,随着电机智能化的持续发展,电机市场和应用需求的更加多样化和多元化,先进电机驱动与控制技术在各个领域的应用之广和发展速度之快,超出人们的预期。

1.png

本次会议以”创「芯」赋能 智造升级“为主题,汇聚了电机产业链的资深技术人员和行业专家,共同探讨目前电机产业的智能发展趋势和创新应用情况,分享独到的见解和前沿的产品、技术和解决方案。除精彩演讲外,此次研讨会还设置了展示区,航顺芯片现场展示了企业当前最具市场竞争力的先进的电机产品方案。展示产品涵盖电机驱动与控制芯片,主要应用场景包括高速吹风机、空气净化器、风扇灯、水泵、落地扇、跑步机、滑板车、电动工具等,内容精彩纷呈。

2.jpg

产品方案展台区

部分方案展示

3.jpg

高速吹风筒控制板

4.jpg

电剪刀控制板

5.jpg

跑步机控制板

6.png

高压风扇灯控制板

7.png

卧室风扇

航顺芯片针对市场需求,提早布局,在可靠性和应用领域不断突破与改进,推出高性价比电机专用芯片HK32ASPIN010x、HK32ASPIN020x、HK32M060x系列BLDC专用主控MCU。同时提供MCU应用+底层核心算法,给客户提供快速开发平台,并在专用领域提供整套解决方案。

8.jpg

航顺芯片电机算法经理Jason Zhu现场演讲

针对未来新兴市场,航顺芯片电机算法经理Jason Zhu发表“航顺电机MCU的BLDC热门技术应用创新与突破”主题演讲,现场和观众介绍公司目前的主要发展方向、HK32MCU产品线、公司未来的战略布局等,未来将持续丰富专用领域产品,并继续加大研发力度,贴近市场,针对细分领域推出更多高性价比的32位MCU和产品方案。

来源:航顺芯片

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 16

FOC控制概述

FOC(Field-Oriented Control)即磁场定向控制,也称矢量变频,是目前高效控制无刷直流电机(BLDC)和永磁同步电机(PMSM)的最优选择。无刷直流电机(BLDC / BLDCM: Brushless Direct Current Motor)克服了有刷直流电机的先天性缺陷,以电子换向器取代了机械换向器。FOC 能精确地控制磁场大小与方向,使得电机转矩平稳、噪声小、效率高,并且具有高速的动态响应。

1.png

基于FOC机制来感测和控制 BLDC,因此它不需要外部霍尔组件。也可适应电机电流的变化,能完善地运作于可变转矩负载应用,最终提高电机功率因子。目前FOC机制已在很多应用上逐步替代传统的控制方式,在运动控制行业中备受瞩目。

2.png

FOC框图

上面框图不难看出FOC的原理复杂、计算量大,所以需要很高成本的控制器,这也使得FOC在很多应用场景下需要设置更多软件人才来处理复杂的演算法。

笙泉BLDC MCU: 应用于FOC无感控制

为解决以上复杂软件问题,笙泉BLDC MCU的FOC无感控制系列采用双核设计:8051内核+ MOC(电机控制: Motor Controller)内核(如下简易架构图所示)。8051内核用于对MOC的参数配置和其它日常事务控制,MOC内核用于完成电机的FOC运算控制。繁琐的FOC运算控制不再由软件完成,而是交给硬件MOC去处理,不需要大量Flash 空间来写演算法,这也是笙泉BLDC MCU的一大优势。笙泉的无感MDSF40 / MDRFD0系列可应用于新风机系统、低压吊扇、高转速风筒…等,亦提供完整的参考设计予客户。

MDSF40 简易架构:

3.jpg

MDRFD0 简易架构:

4.jpg

3相PMSM/BLDC FOC 无感MCU

5.png

* * * (未完待续) * * * 

来源:megawin笙泉科技

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 46

BLDC控制概要

无刷直流(BLDC)电机是一种普及的电机类型,目前应用在家电,医疗,工业自动化设备和仪器等行业中。无论是日常设备或较复杂的机器常会使用到无刷直流电机(BLDC),才能将电能转换为旋转运动。两者原理类似, 但BLDC需要一个复杂的控制器来将直流电元转换为三相交流电源, 而有刷可以通过直流电压轻松控制。

BLDC 相对于传统有刷电机,使用电子换相代替了电刷换相,它有许多优点,其中包括:更宽的转速范围、更低的噪音、更快的动态相应、更高的效率。此外,由于输出转矩与电机体积之比更高,可以使用于更小空间和更轻重量的应用需求。再者,BLDC需要的维护也较少,因此和有刷直流电机相比寿命较长,与同等的有刷直流电机相比拥有更大的输出功率。因此在过去几十年中, BLDC马达也越来越受欢迎,且已在许多应用中取代有刷直流电机. (详见下表比较)

无刷直流电机(BLDC)和有刷电机之比较

1.png

无刷直流电机(BLDC / BLDCM: Brushless Direct Current Motor)克服了有刷直流电机的先天性缺陷,以电子换向器取代了机械换向器。


2.png

BLDC分有感和无感(sensorless),在驱动方式上分方波和弦波控制。在采用通用MCU的方案中,需要一条条指令去实现方波/弦波的控制,开发周期长,也占用了MCU大量的效能。笙泉电机MCU方案只需简单的寄存器指令,即可实现完整且有效率的电机方波/弦波控制,轻松简单的解决了上述问题。

BLDC相关应用

笙泉科技推出的MDRHx系列包含MDRH05/ MDRH40 / MDRH A0,是高度集成的电机驱动控制器。该系统由无刷直流电机MCU和40~100V三相门驱动器组成,适用于直流40V或100V以下电机系统,其相关应用例如: 家用风机水泵、电信风机、伺服风机/离心风机、低压立扇、吸顶扇、空气净化器、低压空调排水泵、低压热水器强排、扫地机器人、电动工具 …等。

3.png


笙泉电机MCU作用于BLDC

MDRHx有感系列:内含8051内核MCU、MOC (Motor Controller:电机控制)、支持霍尔组件和霍尔IC、支持闭环速度控制。内建8K Flash/256B IRAM/256B XRAM、UART、8-ch ADC、PWM捕获、OCP(过流保护)。包括不含电源驱动与整合前驱(Gate-driver)的整合型方案,可满足完整高/中/低压型应用需求。

MDRH05:不含前驱

4.jpg


MDRH40:含40V P/N前驱


5.jpg

MDRHA0:含100V N/N前驱,5V LDO


6.jpg

笙泉BLDC MCU系列規格表:


7.png

来源:megawin笙泉科技

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 20

Holtek推出新一代无刷直流电机专用SoC Flash MCU BD66FM8345B,整合MCU、LDO、高压FG电路及3-phase Driver,All-in-one方案,节省周边电路,使PCBA尺寸微型化。可支持8W以下3相BLDC Motor产品,具备UVP、OTP、OSP多种保护让系统更加安全稳定,适用冰箱除霜风扇、小瓦数风扇类等产品应用。

1.jpg

BD66FM8345B具备4K×16 Flash ROM、512×8 RAM及内部系统频率20MHz,拥有11+1通道12-bit ADC,并配置2组16-bit Timer、2组10-bit Timer与高速UART。针对BLDC控制提供16-bit转速监控Timer、3组10-bit具死区Dead-time互补式PWM输出,错误硬件关断PWM机制。

BD66FM8345B通过内建3个比较器达成Hall元件或Sensorless转子位置侦测,配置反电动势噪声抑制滤波电路。硬件逐周期电流保护控制功能,可直接设定输出电流的限制,电机得以在最大保护电流下持续运转。BD66FM8345B提供24SSOP-EP、32QFN(4×4mm)封装,可依据产品尺寸选择适合封装。

来源:Holtek

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 27

Holtek针对直流无刷电机控制领域,推出BLDC Flash MCU BD66FM5245,可支持方波与弦波控制。具备反电动势噪声抑制滤波器可使方波Sensorless启动或低速更加稳定,非常适合各种三相或单相BLDC产品使用。

1.jpg

BD66FM5245具备4K×16 Flash ROM、512×8 RAM及内部系统频率20MHz,拥有14+1个通道12-bit ADC,并配置2组16-bit Timer、2组10-bit Timer与高速UART。针对BLDC控制提供16-bit转速监控Timer、3组10-bit具死区互补式PWM输出以及OCP过电流保护功能。

BD66FM5245通过内建3个比较器达成Hall 元件或Sensorless位置侦测。硬件逐周期电流保护控制功能,可直接设定输出电流的限制,电机得以在最大保护电流下持续运转。BD66FM5245提供16NSOP、20SSOP与24SSOP封装,与BD66FM5250及HT66FM5242引脚功能兼容,系列性转换顺畅。

来源:HOLTEK

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 17

作者:张飞

无论是炙手可热的工业4.0,还是近两年非常火的无人机,电机尤其是可以大范围调速、能量转换效率高的无感BLDC,在这些领域,扮演着非常重要的角色。

无感BLDC优势明显,但其驱动原理及实现却有些复杂,对设计者会有较高的要求。下面,将以小型无感BLDC控制为例,选用Silicon Labs的低功耗8位MCU EFM8BB10作为主控器件,提供完整的参考原理图、源代码,让攻城狮,即使新手,也可以轻松实现BLDC的开发。

一、硬件设计

图1:以EFM8BB10作为主控MCU的无感BLDC完整原理图
图1:以EFM8BB10作为主控MCU的无感BLDC完整原理图

如图1,在基于EFM8BB10主控MCU的无感BLDC原理图中:Part1电源模块;Part2功率驱动电路;Part3是反向电动势反馈电压网络等;Part4是主控MCU,EFM8BB10;Part5是对外输出PWM信号;Part6是外部PWM输入信号;Part7是主回路电流检测电路。整个电路精炼、实用、成本低、体积小。

其中,选用EFM8BB10作为主控MCU,主要有以下优势:
优势一:EFM8BB10主频速度快,最高25MIPS,对于2极对的电机,最高可以实现200000RPM的高转速,完全可以胜任诸如无人机驱动的要求;

优势二:EFM8BB10内部集成了2个电压模拟比较器,并且,该比较器具备切断PWM输出的功能,当BLDC过载或电流异常时,可以及时、快速地切断BLDC的驱动信号,能很好地保护BLDC的安全;

优势三:EFM8BB10 采用QFN-20封装,体积仅3*3mm,对于诸如航模电机、电动牙刷等应用,器件小体积已成刚性需求;

优势四:在EFM8BB10芯片的生产上,采用了Silicon Labs先进的工艺,使得该器件的价格非常优秀,对于诸如无人机、电动牙刷等量大的应用,给客户带来的实惠,不言而喻。

综上,EFM8BB10以其高速度、多功能、小体积、低价格等因素,非常适合做无感BLDC的主控MCU。

二、软件设计

在关于软件方面,Silicon Labs提供完整的例程,而且是源码的,只要简单地修改相关参数,既可以可靠的驱动。

其中,对于无感BLDC,在驱动代码中,电机启动阶段是关键部分。Silicon Labs提供的例程中,采用的是成熟的三段式启动策略,即:电机转子预定位,电机的外同步加速,电机运行状态的转换。

另外,在开发平台上,有Silicon Labs的IDE、simplicity studio以及KEIL等多个平台可供客户选择。其中simplicity studio,可支持底层GUI配置、功耗评估等,自动化程度非常高,可显著给地客户开发工作带来方便、并缩短客户的开发时间。

文章来源:世强

围观 417
订阅 RSS - BLDC