[导读]三相BLDC/PMSM低压马达控制方案采用MC9S08AC16系列器件.这种8位MCU采用增强的HCS08内核,具有低成本和高性能,系列有各种模块,存储器容量,存储器类型和封装形式.MC9S08AC16和MC9S08AC8用于消费类电子和工业,MC9S08AW16
三相BLDC/PMSM低压马达控制方案采用MC9S08AC16系列器件.这种8位MCU采用增强的HCS08内核,具有低成本和高性能,系列有各种模块,存储器容量,存储器类型和封装形式.MC9S08AC16和MC9S08AC8用于消费类电子和工业,MC9S08AW16A和MC9S08AW8A用于汽车电子.本文介绍了MC9S08AC16系列主要特性,方框图,以及三相BLDC和PMSM低压马达控制方案主要特性,详细电路图以及材料清单(BOM).
3-Phase BLDC/PMSM Low- Voltage Motor Control Drive
The MC9S08AC16 Series devices are members of the low-cost, high-performance HCS08 Family of 8-bit microcontroller units (MCUs). All MCUs in the family use the enhanced HCS08 core and are available with a variety of modules, memory sizes, memory types, and package types.
MC9S08AC16 Series Devices
• Consumer & Industrial
— MC9S08AC16
MC9S08AC8
• Automotive
— MC9S08AW16A
— MC9S08AW8A
8-Bit HCS08 Central Processor Unit (CPU)
• 40-MHz HCS08 CPU (central processor unit)
• 20-MHz internal bus frequency
• HC08 instruction set with added BGND instruction
• Background debugging system
• Breakpoint capability to allow single breakpoint setting during in-circuit debugging (plus two more breakpoints in on-chip debug module)
• Debug module containing two comparators and nine trigger modes. Eight deep FIFO for storing change-of-flow addresses and event-only data. Debug module supports both tag and force breakpoints.
• Support for up to 32 interrupt/reset sources
Memory Options
• Up to 16 KB of on-chip in-circuit programmable FLASH memory with block protection and security options
• Up to 1 KB of on-chip RAM
Clock Source Options
• Clock source options include crystal, resonator, external clock, or internally generated clock with precision NVM trimming
System Protection
• Optional computer operating properly (COP) reset with option to run from independent internal clock source or bus clock
• Low-voltage detection with reset or interrupt
• Illegal opcode detection with reset
• Illegal address detection with reset
Power-Saving Modes
• Wait plus two stops
Peripherals
• ADC — 8-channel, 10-bit analog-to-digital converter with automatic compare function
• SCI — Two serial communications interface modules with optional 13-bit break
• SPI — Serial peripheral interface module
• IIC — Inter-integrated circuit bus module to operate at up to 100 kbps with maximum bus loading; capable of higher baud rates with reduced loading
• Timers — Three 16-bit timer/pulse-width modulator (TPM) modules — Two 2-channel and one 4-channel; each has selectable input capture, output compare, and edge-aligned PWM capability on each channel. Each timer module may be configured for buffered,centered PWM (CPWM) on all channels
• KBI — 7-pin keyboard interrupt module
Input/Output
• Up to 38 general-purpose input/output (I/O) pins
• Software selectable pullups on ports when used as inputs
• Software selectable slew rate control on ports when used as outputs
• Software selectable drive strength on ports when used as outputs
• Master reset pin and power-on reset (POR)
• Internal pullup on RESET, IRQ, and BKGD/MS pins to reduce customer system cost
Package Options
• 48-pin quad flat no-lead package (QFN)
• 44-pin low-profile quad flat package (LQFP)
• 42-pin shrink dual-in-line package (SDIP)
• 32-pin low-profile quad flat package (LQFP)
图1.MC9S08AC16系列方框图
图2.MC9S08AC16系统时钟分布方框图
三相BLDC/PMSM低压马达控制驱动方案
Freescale’s 3-Phase BLDC/PMSM Low-Voltage Motor Control Drive is a 3-phase power stage that will operate with DC input voltages in the range 12–24 V, 4 A. Together with the daughter boards, it provides a software-development platform that allows algorithms to be written and tested without designing and building any hardware. It supports a variety of algorithms for PMSM and brushless DC (BLDC) motors.
The 3-Phase BLDC/PMSM Low-Voltage Motor Control Drive contains reverse-polarity protection circuitry, MOSFET-gate-drive circuits, analog-signal conditioning, low-voltage power supplies and bridge MOSFETs. The power devices do not need to be mounted on a heatsink.
There are controller daughter boards available with these controllers:
•MC56F8013/23 — LQFP32
•MC9S08AC16 — LQFP44
•MCF51AC256 — LQFP80
•MC9S08MP16 — LQFP48
•MC56F8006 — LQFP32
板主要特性:
•Power supply voltage input 12–24 V DC, extended up to 50 V (see chapter 2.2 Electrical Characteristics for details)
•Output current 4 A
•Power supply reverse polarity protection circuitry
•3-phase bridge inverter (6 MOSFET’s)
•3-phase MOSFET gate driver with overcurrent and undervoltage protection
•3-phase and DC-bus-current-sensing shunts
•DC-bus voltage sensing
•3-phase back-EMF voltage-sensing circuitry
•Low-voltage on-board power supplies
•Encoder/hall sensor sensing circuitry
•Motor power and signal connectors
•2 connectors for daughter board connection
•CAN physical layer
•USB interface
•User LED, power-on LED, 6 PWM LED diodes, and SCI activity LED diodes
•Up, down, toggle switches
•Reset push-button
图3.三相BLDC/PMSM低压马达控制驱动板外形图
图4. 控制驱动板方框图
图5. 相位输出电路图
图6. 总线反馈电路图
图7. 控制驱动板电路图
图8. 控制驱动板电路图:模拟检测-相电流检测
图9. 控制驱动板电路图:模拟检测-后EMF检测
图10. 控制驱动板电路图:微插头和其它电路-编码器/霍尔传感器和CAN
图11. 控制驱动板电路图:微插头和其它电路-开关,用户和PWM LED
图12. 控制驱动板电路图:微插头和其它电路-子板连接器和RESET
图13. 控制驱动板电路图:微插头和其它电路-USB/SCI桥
图14. 控制驱动板电路图:MOSFET驱动器
图15. 控制驱动板电路图:电源电路
图16. 控制驱动板电路图:电源电路(2)
控制驱动板材料清单(BOM):
本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
摘要:研制了一种低压带电接火绝缘挡板,能有效解决低压线路带电接火时容易触碰到邻近带电墙体及金具而接地,导致人身触电风险的问题。该装置绝缘强度及防护可靠率高,能大幅提高带电作业的安全性。
关键字:
低压
带电接火
绝缘挡板
提出变频节能改造、电能质量管理、智能微电网等方案 邯郸2022年8月26日 /美通社/ -- 8月24日,第二届中国钢铁产业链新装备新技术展洽会在河北邯郸开幕。美的工业技术旗下合康新能以冶金行业为蓝图,现场展示了变频节...
关键字:
微电网
电能质量
光伏
低压
摘要:如今,永磁同步电机(PMSM)在实际生活中得到了广泛应用,但是在相对复杂的生产环境下,其转速的计算精度仍存在问题,因此,业内学者开始对其转速估计技术进行研究,以卡尔曼滤波器为核心的一系列控制算法成为了目前的研究热点...
关键字:
BS-UKF
PMSM
simulink仿真
摘要:针对目前10kV配网放线施工的特点和装备水平,分析了传统放线施工方法的缺陷及其应用情况,由此介绍了绝缘跨越架的应用及其发展前景。实践证明,绝缘跨越架能提高配网运行的安全性、可靠性和经济性。
关键字:
低压
跨越
带电体
基于采用无传感器磁场定向控制(FOC)的永磁同步电机(PMSM)的高级电机控制系统快速普及,这种现象的背后有两个主要驱动因素:提高能效和加强产品的差异化。虽然有证据表明采用无传感器FOC的PMSM可以实现这两个目标,但需...
关键字:
电机控制
PMSM
无传感器
生态系统
温州2021年11月1日 /美通社/ -- 2021年10月28日,DEKRA德凯温州低压扩建实验室落成典礼在浙江温州盛大举行。 落成典礼上,正泰集团副总裁林黎明先生、上海电器科学研究所(集团)有限公司轮值总裁/上海电...
关键字:
低压
点击“东芝半导体”,马上加入我们哦!光耦器件光耦器件对于电路保护的重要性是不言而喻的,是业界公认的“隔离器”。随着行业的发展,光半导体器件性能也得到了极大提升,但是面对着低压的使用场景,传统的光耦元器件很难帮其实现高速通...
关键字:
低压
光耦
摘要:根据永磁同步电机(PMSM)在d-q坐标系下的数学模型,在Matlab/Simulink环境下,构建了永磁同步电机磁场定向矢量控制的仿真模型,并对PMSM控制系统进行了仿真研究,同时用仿真结果表明了该仿真模型的有效...
关键字:
Simulink
PMSM
矢量控制
仿真模型
随着社会的发展,电力系统已经深入到各个地方,最常见的就是低压配电线路,那么你知道低压配电线路的常见故障吗?低压配电线路最常发生的就是断路故障。由于配电线路错综复杂,使电路产生电弧的可能性增的,严重的可能引发电火。可能引发...
关键字:
低压
低压线路
故障
什么是低压线路?额定电压为1kV及以下的电力线路。低压线路包括低压架空线路、低压架空绝缘线路、低压电缆线路和室内配电线路,用于直接向低压用电设备输送电能,是低压配电系统(见低压配电)的重要组成部分。那么你知道低压线路的故...
关键字:
低压
低压线路
故障
什么是低压配电系统?你知道在设计低压配电系统的时候,有哪些需要注意的地方吗?低压配电系统由配电变电所(通常是将电网的输电电压降为配电电压)、高压配电线路(即1千伏以上电压)、配电变压器、低压配电线路(1千伏以下电压)以及...
关键字:
配电系统
低压
配电
现今车灯多半采用固定式设计,无法满足汽车驾驶在不同车速与路况下所需的安全视野照明需求,因此研究单位开发出结合亮度、速度和距离等感测器,以及马达控制和LED光源模组所打造的可调式车灯控制系统,
关键字:
led光源
马达控制
车灯控制系统
汽车驾驶安全
ST-Ericsson的相关资产业务已正式转移给母公司,交易于2013年8月2日完成ST-Ericsson其余业务将陆续关闭。
关键字:
MCU
电机控制
马达控制
作为工业控制领先芯片方案厂商,德州仪器为 AC 感应电机 (ACIM)、刷式直流电机、无刷直流电机 (BLDC)、永久磁性同步电机和步进电机等各类电机,寻找合适的模拟和数字产品、软件和支持,
关键字:
德州仪器
电机控制
电机驱动
马达控制
智能工业时代,机器手臂与机器视觉运算在生产线上发挥重要作用,成为工业系统中不可或缺的一环。芯片商与工业电脑也正大举抢攻智能工业商机,连带机器人的内部控制元件也走势看俏,包括MCU、DSP、F
关键字:
智能工业
机器人
马达控制
没有内燃发动机的全电动汽车需要安全、具成本效益和高容量的储能系统。高效的软件算法、功能强大的微控制器和高效马达能大幅地利用现有的能源,高整合度有助于实现更精简和低成本的马达控制系统。专为混合
关键字:
MCU
汽车电子
马达控制
2016年6月21日,致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布,其旗下友尚推出一款ST马达控制入门套件和一个新的免费软件算法,协助马达控制工程人员和爱好者以极短的时间实
关键字:
Nucleo
st
STM32
大联大
马达
马达控制
马达控制驱动芯片l9110是为控制和驱动电机设计的两通道推挽式功率放大专用集成电路器件,将分立电路集成在单片IC之中,使外围器件成本降低,整机可靠性提高。该芯片有两个TTL/CMOS兼容电平
关键字:
电机驱动
马达控制
l9110
l9110引脚图
XMC1300器件是基于XMC 1000系列微控制器的成员,采用ARM Cortex-M0处理器内核。 XMC1300系列解决了控制需要电机控制,数字电源转换的实时性问题。它还具有外设LED照明
关键字:
ARM
xmc
英飞凌
马达控制
一、低压电网中谐波分量的限值
为了限制谐波源注入电网后产生不良影响,必须把电压和电流的谐波分量控制在允许的范围内,使连接在电网中的电气设备免受谐波的干扰。对于不同电压等级电网的电压总谐波
关键字:
低压
电网