基于STM32的300W無(wú)刷直流電機驅動(dòng)方案

近些年，由于無(wú)刷直流電機大規模的研發(fā)和技術(shù)的逐漸成熟，已逐步成為工業(yè)用電機的發(fā)展主流。圍繞降低生產(chǎn)成本和提高運行效率，各大廠(chǎng)商也提供不同型號的電機以滿(mǎn)足不同驅動(dòng)系統的需求�，F階段已經(jīng)在紡織、冶金、印刷、自動(dòng)化生產(chǎn)流水線(xiàn)、數控機床等工業(yè)生產(chǎn)方面應用。

優(yōu)點(diǎn)：高輸出功率、小尺寸和重量、散熱性好、效率高、運行速度范圍寬、低電噪聲、高可靠性和低維護要求、高動(dòng)態(tài)響應、電磁干擾少。

局限性：無(wú)刷電機控制器昂貴、需要復雜的驅動(dòng)電路、需要額外的位置傳感器(FOC不用)。

無(wú)刷直機電機的驅動(dòng)方式按不同類(lèi)別可分多種驅動(dòng)方式。

按驅動(dòng)波形：方波驅動(dòng)，這種驅動(dòng)方式實(shí)現方便，易于實(shí)現電機無(wú)位置傳感器控制;

正弦驅動(dòng)：這種驅動(dòng)方式可以改善電機運行效果，使輸出力矩均勻，但實(shí)現過(guò)程相對復雜。這種方法又有SPWM和SVPWM(空間矢量PWM)兩種方式，SVPWM的效果好于SPWM。

使用STM32G431微控制器做為主控芯片，STSPIN32G4 高性能半橋門(mén)驅動(dòng)器做為電機驅動(dòng)。STSPIN32G4使用9x9mm VFQFPN封裝，具有豐富可編程功能，可實(shí)現電流傳感，每個(gè)功率MOSFET的漏源極電壓傳感，以及過(guò)流保護，是做電機完全集成控制的解決方案。

板子使用標準的Arduino連接器接口，能夠與擴展板(如MEMS傳感器或藍牙收發(fā)器)進(jìn)行組合，CAN總線(xiàn)的配置允許與主或從模塊進(jìn)行互連，可以構建復雜的運動(dòng)控制系統。板載ST-LINK/V2編程器方便進(jìn)行固件的調試。

方案支持配置為三分流或單分流，支持無(wú)傳感器和基于傳感器的控制算法。

可應用于工業(yè)和家庭自動(dòng)化，家用電器，如吸塵器、烘干機和清潔機器人，伺服驅動(dòng)和電動(dòng)自行車(chē)，電動(dòng)和園藝工具，泵與風(fēng)機，無(wú)人機和航模。

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