随着绿色环保和低碳理念的畅行，工业机器人、家用电器等设备越来越趋于高效节能化、小型化及智能化，电机作为执行元器件的重要组成部分，要求具备精度高、速度快等特点，因此直流无刷电机受到广泛青睐，它集直流电机与交流电机的优点于一身，既具有直流电机良好的调整性能，又具有交流电机结构简单、无换向火花、运行可靠和易于维护等优点。

方案说明

基于CKS32F030K6T6的直流无刷风机方案，采用中科芯集成电路有限公司推出的一款高性价比的MCU芯片-CKS32F030K6T6，该芯片基于ARM公司Cortex-M0内核，工作电压范围为2.4V-3.6V，最高主频48Mhz，存储方面包含32KBytes FLASH，4KBytes RAM,采用LQFP32封装。

该方案适用于直流无刷无感风机，采用FOC的算法驱动方式，无需霍尔对位置进行检测，只需要通过相电压检测电路即可对电机转角位置进行判断。

通过MCU的ADC对母线电流进行检测，控制PWM的输出，实现电流环的闭环控制。

MCU的PWM引脚通过驱动EG2132预驱芯片，间接驱动MOS管GL1S12N06L实现对电机的驱动。

该方案电路板支持直流电压输入36V，支持的最大电机驱动电流为2A，可以支持市面上常见的无感无刷直流电机。方案电路板采用单电阻母线电流采样，电路板预留有SWD调试口，方便调试。同时，预留了电压调速连接至MCU的AD采样口，用户可以通过外接可调电阻或者外接电压的方式实现电机的调速。因电流承载能力较小，故MOS管采用SOP8封装的NMOS管，大大缩小了电路板的尺寸和高度。为防止用户因电源反接损坏板子的风险，电路板上留有电源防反接设计。为更好解决热设计的问题，电路板采用两个220欧姆的限流分压电阻，以此解决电源芯片的发热问题，同时电路板具有过压保护电路，以免因电压过高损坏电机。

表一为CKS32F030K6T6资源表，从资源表可以看出，48Mhz的主频可以满足大多数低中速风机和电动工具的应用，LQFP32的封装尺寸不会占据整个电路板太大的空间,26个IO口，以及一个ADC，可以恰如其分的满足风机、电动工具电路对于MCU资源的需求。

中科芯CKS32F030K6T6采用高性能的ARM^®
CortexTM-M0 32位RISC内核，最高工作频率为48MHz，高速嵌入式内存（FLASH最高可达32K字节，RAM可达4K字节），并广泛集成增强型外设和I/O口。提供标准的通信接口（I²C、SPI、USART各一个），1个12位ADC，5个16位定时器。

无刷直流电机（BLDC）是一种永磁同步电机，其转子为永磁体，定子是按照星型方式连接起来的三个线圈，对这三个线圈不断转换通电，使得转子跟随着定子磁场不断变化而转动，通过这种方式实现了电子换向代替了传统电机的机械换向，具有效率高、响应快、噪音小等优点。

无刷直流电机控制系统基于中科芯32位微控制器CKS32F030K6T6，由PC上位机、通信模块、电源模块、驱动控制模块等组成。驱动控制模块由MCU控制电路、功率驱动模块、电流采样电路、电机运转控制电路等组成，结构如图1所示；无刷直流电机无位置传感器控制系统软件设计框图如图2所示；图3为无刷直流电机实物图，图4为电机驱动板卡实物图。