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ST提供三相电机驱动器设计平台

2011-07-07 00:00:00

　　意法半导体(STMicroelectronics，简称ST)宣布为客户提供新的开发设计资源，新开发工具将简化并加快用于白色家电、空调设备、工业自动化设备、电动工具以及健身器材等智能节能型电机驱动器的设计开发。

　　以传统开关式驱动的电机所消耗全球近50%的电力。智能驱动器能够提高电机能效，但是复杂的设计却是一个不小的挑战，而且还需要昂贵的处理器，如数字信号控制器。意法半导体先进的STM32微控制器系列和现有的智能驱动器固件模块可帮助设计人员克服这些挑战。

　　STM32 FOC PMSM SDK v3.0版电机控制固件库增加了对低价STM32超值型微控制器系列(STM32F100x)的支持，让设计人员能够实现更低价位的智能驱动器，满足成本高度敏感应用的需求。该固件库还支持STM32高性能高容量系列(STM32F103xx)微控制器，利用大容量程序闪存和先进的外设，以单一控制器实现对双电机的控制，从而实现降低成本、缩减尺寸以及节省开发时间等目标。STM32 FOC PMSM SDK v3.0是意法半导体首款可支持双电机控制的固件库，空调设备、工业自动化设备及机器人系统的设计人员都将因新固件的推出而受益。

　　作为意法半导体的电机驱动解决方案的另一创新组件，MC Workbench v1.0.2是一款在个人电脑上运行的图形界面的固件库配置工具，这个工具能够简化软件模块的组装，按需求自定义设置驱动器性能。

　　以先进架构为特色，STM32微控制器拥有优异的处理性能，整合定时器等电机控制所需的功能，而且价格极具市场竞争力。STM32微控制器系列共有180款产品，从低价型到多功能整合型，从高性能到高存储容量，一应俱全。全系产品引脚排列统一，外设软件相互兼容，为开发人员带来更高的系统可扩展性和设计灵活性。

　　技术细节

　　使用STM32固件库的设计人员可以快速配置基于磁场定向控制(FOC)为基础的三相永磁同步电机(PMSM)，磁场定向控制是主要的电机控制算法，可实现高效、静噪且响性快速的电机驱动器设计。该固件库可提供完整的函数，包括具有微调开关功能的力矩控制和转速控制以及意法半导体基于单电阻的电流检测专利算法、嵌入式永磁体同步电机(IPMSM)的MTPA控制、弱磁控制、前馈电流调节和制动策略等其他先进功能。固件提供的C代码符合 MISRA-C 2004规则及ISO/ANSI标准。

　　固件库包含可支持使用霍尔传感器或编码器的转速检测和位置检测的IP模块或无传感器算法。由于固件库支持多种配置，设计人员可灵活地选择最适合的应用方案。最新版的固件库在定制方面为设计人员带来更多的控制功能，如微控制器的管脚排列和基于FreeRTOS操作系统的应用范例。

　　利用新的图形配置工具MC Workbench v1.0.2，设计人员无需直接编辑代码即可开发并优化驱动器，从而省去了困难耗时并易出错的设计过程。

　　固件库提供一个应用开发入门工具，让设计人员在设计电机控制应用时拥有抢先起步的优势。STM3210B-MCKIT是一套现有的开发入门工具，包含电机控制板、处理器板和3相无刷电机，以及软件库和开发/调试工具。开发人员可以将应用评估过程中所掌握的知识应用到实际的产品开发，从而缩短产品周期。

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