Advertisement

基于STM IPM和STM32F3 Cortex-M4的双电机驱动电路设计方案

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型：None

简介：
本设计提出了一种采用STM IPM与STM32F3 Cortex-M4微控制器实现的双电机驱动电路方案，优化了电机控制性能。 STEVAL-CTM010V1板集成了两个无传感器的三相电机驱动器，并配备了单级数字PFC升压拓扑结构，全部由STM32F303RB ARM微控制器控制。该电路板采用了ST FOC MC SDK固件库来支持其完整的硬件和软件解决方案，包括FOC双电机无传感器功能以及PFC CCM模式。转换器基于SLLIMM智能功率模块系列，采用简洁、坚固的设计以实现紧凑且高性能的交流电机驱动。 此设计结合了新的ST专有驱动IC与改进型短路耐受性沟槽栅极场截止（TFS）IGBT技术，使其成为在高达20kHz的工作频率下理想的电机驱动器选择。PFC部分则利用了STTH30AC06C超快高压整流器和STGWT20H65FB TFS IGBT。 该电路板还嵌入了第二代SLLIMM智能电源模块，包括STGIB10CH60TS-L 和 STGIPQ3H60T-HZ型号，专为室外机中的压缩机及风扇驱动电机设计。因此，STEVAL-CTM010V1非常适合评估满足新的效率标准的室内空调解决方案以及任何需要功率因数校正的单电机或双电机应用。 核心技术优势包括： - 带有DSP和FPU功能的先进ARM Cortex M4微控制器 - 完整硬件与软件解决方案 - 过流、过压及欠压锁定保护机制 - 智能电源模块技术 - FOC双电机无传感器技术和PFC CCM模式支持 - ST专有驱动IC使用 - 符合WEEE和RoHS标准

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
客服关闭
  • 基于STM IPM和STM32F3 Cortex-M4的双电机驱动电路设计方案
    优质
    本设计提出了一种采用STM IPM与STM32F3 Cortex-M4微控制器实现的双电机驱动电路方案，优化了电机控制性能。 STEVAL-CTM010V1板集成了两个无传感器的三相电机驱动器，并配备了单级数字PFC升压拓扑结构，全部由STM32F303RB ARM微控制器控制。该电路板采用了ST FOC MC SDK固件库来支持其完整的硬件和软件解决方案，包括FOC双电机无传感器功能以及PFC CCM模式。转换器基于SLLIMM智能功率模块系列，采用简洁、坚固的设计以实现紧凑且高性能的交流电机驱动。 此设计结合了新的ST专有驱动IC与改进型短路耐受性沟槽栅极场截止（TFS）IGBT技术，使其成为在高达20kHz的工作频率下理想的电机驱动器选择。PFC部分则利用了STTH30AC06C超快高压整流器和STGWT20H65FB TFS IGBT。 该电路板还嵌入了第二代SLLIMM智能电源模块，包括STGIB10CH60TS-L 和 STGIPQ3H60T-HZ型号，专为室外机中的压缩机及风扇驱动电机设计。因此，STEVAL-CTM010V1非常适合评估满足新的效率标准的室内空调解决方案以及任何需要功率因数校正的单电机或双电机应用。 核心技术优势包括： - 带有DSP和FPU功能的先进ARM Cortex M4微控制器 - 完整硬件与软件解决方案 - 过流、过压及欠压锁定保护机制 - 智能电源模块技术 - FOC双电机无传感器技术和PFC CCM模式支持 - ST专有驱动IC使用 - 符合WEEE和RoHS标准
     
  • 基于STM32F334R8 Cortex-M4 MCU的3kW全桥LLC谐振数字电源电路方案
    优质
    本项目提出了一种以STM32F334R8 Cortex-M4微控制器为核心的3千瓦全桥LLC谐振数字电源解决方案，旨在实现高效、稳定的电力转换。 STEVAL-DPSLLCK1是一款3 kW隔离式全桥LLC DC-DC谐振转换器评估套件，能够将输入的直流电压从375V至425V转化为稳定的48V输出，并支持最大63A电流的需求。这种类型的转换器在电信应用中非常常见。 该产品的初级部分采用了MDmesh:trade_mark:DM2功率MOSFET，以实现高效率性能。其PWM开关频率由数字控制系统调节来确保精确的电压控制，在接近谐振频率下运行时可最大限度地提高效率，并在整个工作范围内支持零电压开关（ZVS）。高频变压器提供电感隔离和磁集成设计，有助于缩小设备体积。 在次级侧部分，采用了STripFET:trade_mark:F7功率MOSFET的同步整流器来降低传导损耗。数字控制板内置了STM32F334微控制器，并配备了一个高分辨率定时器以实现更精确的调节功能；同时还能通过USART、CAN、SMBus和光耦合串行通信接口传输状态信息。 初级及次级电路均采用基于VIPer27HD的离线反激式电源供应，为控制板、栅极驱动IC以及信号调理电路提供稳定电压。该转换器在电信领域中具有广泛的潜在应用价值，并且其峰值效率高达95.3%。 方案规格如下： - 输入直流电压：375 V至425 V - 输出电压：48 V - 最大输出电流：62.5 A - 输出功率：3千瓦 - 峰值效率: 95.3% - HF变压器隔离电压: 4 kV
     
  • 基于LV8729V的双相步进电机驱动电路设计
    优质
    本简介介绍了一种基于LV8729V芯片的高效能双相步进电机驱动电路设计方案，旨在优化电机控制性能与效率。 基于LV8729V的二相步进电机驱动电路设计涉及的主要知识点包括： 一、二相步进电机驱动电路的基本组成：主电路、输出电流设置电路、控制信号隔离电路和电源电路。 二、LV8729V芯片介绍：该款芯片是一款用于驱动两相步进电机的专用集成电路，具备高精度细分功能，支持热关闭保护以及过流保护，并且具有自动半电流特性。它可以适用于相电流不超过1.6A的两相步进电机的应用场景。 三、输出电流设置电路：通过调节VREF引脚上的电压值来设定驱动芯片输出的最大工作电流大小；RF12电阻器决定实际可输出的最大电流，根据公式IOUT=VREF/(5*RF12)计算得出具体数值。 四、控制信号隔离电路：为避免控制器与电机驱动之间电位差导致的干扰问题而设置的一个重要环节。一般采用光电耦合器件如EL6N137来实现电气上的完全隔断，确保信号传输可靠且不受外界因素影响。 五、主电路设计：作为整个驱动系统的中心部分，它负责接收来自控制器的各种控制指令，并按照预定的时间序列向电机绕组供电以产生连续的步进动作。 六、电源电路配置：为所有组件提供稳定的电压供应是保证系统正常工作的基础条件。可能会用到诸如LM317等线性稳压器来维持输出稳定，从而确保整个驱动系统的可靠性。 七、控制信号功能设定：通过S1、S2和S3这三个引脚的不同组合状态可以实现不同的步进细分模式（如全步、半步或微步），这样能够灵活地调整电机的运行精度以适应不同应用场景的需求。 八、LV8729V保护机制：除了上述提到的功能之外，该芯片还具有过流防护和热关闭特性，在发生异常情况时能自动切断电源避免设备受损。 九、脉冲宽度调制（PWM）功能应用：通过调整输出信号的占空比来控制电机的速度变化范围及响应速度；这使步进驱动器能够实现更加细腻和平滑的操作效果，适用于需要精确位置和速度调节的应用场合。 十、二相步进电机工作原理解析：当控制器向其发送脉冲序列时，绕组内部电流方向的变化会导致磁极的切换动作从而推动转子旋转并产生连续的步进运动。 十一、应用场景分析：基于LV8729V设计开发出来的驱动电路在通信设备以及其他对精度要求较高的领域内具有广泛的应用前景；这反映出该方案不仅能够满足基本的功能需求，同时还能提供高可靠性的保障措施以应对复杂多变的工作环境挑战。 十二、外围元器件选择策略：正确挑选合适的电容等辅助元件对于优化整个系统的性能至关重要。例如OSCC2引脚的电容量决定了定时器模块的时间延迟参数；而OSCC1端口上的相应值则控制着振荡频率，因此合理配置这些外部组件可以显著提高驱动电路的工作效率和稳定性。 十三、电路图解析：通过对具体示意图的研究分析，能够更深入地理解各个组成部分（如二极管、电感器等）的作用及其相互协作方式来实现对步进电机的有效控制。 十四、实际实施细节注意事项：在进行物理构建时需关注诸如PCB布局规划、电源与信号线路的合理布线以及去耦电容器的应用情况等问题，因为这些因素都会直接关系到最终产品的性能表现和稳定性水平。 综上所述，基于LV8729V芯片设计两相步进电机驱动电路需要全面掌握相关知识和技术要点；只有充分理解并应用以上提到的各项内容才能构建出既稳定又高效的控制系统来满足各种实际需求。
     
  • 基于PFC的LED驱动电路设计方案
    优质
    本方案提出了一种以功率因数校正(PFC)技术为基础的高效LED驱动电路设计，旨在提升电力转换效率和照明系统的稳定性。 本段落探讨了一种基于功率因数校正（PFC）设计的LED驱动电源。文中详细介绍了系统的运作原理和技术指标要求，并提出了一种GRM模式下的PFC设计方案。该方案涵盖了前级的功率因数校正、防雷措施、浪涌保护以及EMI电路，恒流控制电路等部分，以确保LED能够正常工作。此外，还根据LED的特点设置了相应的保护功能。最后进行了包括绝缘电阻测试、绝缘强度检测、短路保护功能验证和高低温环境下的性能评估在内的多项性能测试。
     
  • 基于L298N双全桥驱动芯片的双路直流电机驱动模块电路设计
    优质
    本项目介绍了一种使用L298N双全桥驱动芯片实现的双路直流电机驱动模块的设计方案，详细阐述了硬件电路与控制原理。 模块简介：此电机驱动模块以双全桥驱动芯片L298N为核心设计，能够满足较高电压和较大电流的电机驱动需求。该模块集成了可选5V稳压电路、电机保护电路、工作状态指示灯以及用于测试电机电流的功能接口等。 产品特点如下： - 工作电压范围：5V至46V - 逻辑电压范围：4.5V至7V（板载有5V稳压电路） - 输出直流总电流为4A（双通道设计） - 最大功率输出可达25W，环境温度Tcase不超过75°C - 状态指示包括两个电源指示灯和四个电机驱动状态指示灯 模块接口方面则包含接线端子、用于测试的电流检测端口以及GND扩展口。
     
  • 基于STM32和L298N电机驱动模块的循迹小车电路设计方案
    优质
    本设计介绍了一种采用STM32微控制器及L298N电机驱动模块构建的循迹小车电路方案，旨在实现高效稳定的路径跟踪功能。 详细设计见附件《基于STM32带L298N电机驱动模块的循迹小车设计-电路方案》。
     
  • 基于STM32的1700W双电机控制器电路设计方案
    优质
    本设计提出了一种基于STM32微处理器的高效能1700W双电机控制系统方案，旨在实现对两个电机的同时精准控制。通过优化硬件电路和软件算法，该系统能够提供高效率、低能耗的动力输出解决方案，适用于各种高性能电动设备。 基于STM32F103 和STGIPS20C60的双电机控制器设计适用于汽车电子行业中的高功率应用。该设备提供了一个完整的解决方案，涵盖无传感器磁场定向控制（FOC）以及数字有源功率因数校正（PFC）。其中的核心组件是STGIPS20C60智能功率模块，它是一个小型低损耗的三相IGBT桥，适用于马达驱动和空调系统。 双电机控制器参数如下： - 额定功率：1300W - 最大功率：1700W 数字PFC部分包括一个单级升压转换器，采用STGW35HF60W或STW38N65M5以及相应的二极管（如STTH15R06D 或 STPSC1206D）来实现。此外还包含交流主电源电流检测、直流母线电压检测等功能，并且具有硬件过流保护和欠压保护机制。 逆变器部分使用了SDIP 25L封装的STGIPS20C60模块，用于驱动第一个电机。该系统具备三相或直流链路电机电流感应能力以及热沉温度测量功能等额外特性。 控制单元则基于STM32F103RCT6微控制器实现双电机和PFC的集中式管理，并通过MC连接器支持第二台电动机功率阶段（兼容STEVAL-IHM021V1、 STEVAL-IHM024V1 或 STEVAL-IHM032V1等插件板）。同时，它还具备SWD编程与调试接口及JTAG编程功能。 其他特性还包括光隔离的UART通信、用户按键、复位按钮和电位器等功能。电源方面则提供+15 V 和 +3.3 V 的供电电压，并且符合RoHS标准要求。 实物图片展示了该控制器的设计原理图，Gerber文件以及设计说明等相关资料。
     
  • 驱动3.0.zip_双电机_双电机工作原理图_双路电机驱动方案_布线指南
    优质
    本资料包详述了双电机系统的工作原理及高效驱动策略，提供双路电机驱动方案和全面的布线指导，助力优化电机控制与性能。 双路电机驱动原理图及PCB布线图展示了两个独立控制的电机系统，能够实现正反转功能以及通过PWM进行速度调节。
     
  • 基于单片机和DS18B20的温度计电路设计方案-电路方案
    优质
    本设计提出了一种以单片机为核心，结合DS18B20温度传感器的温度测量系统。该方案具有高精度、低成本及易于操作的特点，适用于多种环境下的温度监测需求。 DS18B20 单线数字温度传感器（一线器件）具备独特的优点：首先，它采用单总线接口方式与微处理器连接，仅需一条信号线即可实现双向通讯。这种设计具有经济性好、抗干扰能力强的特点，并且适合在恶劣环境中进行现场温度测量。此外，使用方便使得用户可以轻松搭建传感器网络，为测温系统的设计带来新的理念。 其次，DS18B20 的测量范围广泛（-55℃至+125℃），并且精度高，在 -10°C 至 +85°C 区间内的误差不超过 ± 0.5°C。此外，它在使用过程中不需要额外的外围元件，并支持多点组网功能，即多个 DS18B20 可以并联在同一根线上实现温度测量。 供电方式灵活是其另一大优势：DS18B20 能够通过内部寄生电路从数据线获取电源。因此，在满足特定时序要求的情况下，无需外部电源即可运行，简化了系统结构，并提高了可靠性。 此外，用户可以根据需求设置 DS18B20 的测量分辨率（9至12位），以适应不同的应用场景。当电源极性接反时，虽然温度计不会因发热而损坏但无法正常工作；内置的 EEPROM 能够在掉电后保存设定值如分辨率和报警温度。 DS18B20 体积小巧、适用电压范围广且经济实惠，支持更小封装方式及宽泛的工作条件。因此它被设计者们广泛应用于构建低成本测温系统中。基于单片机和 DS18B20 设计的电路方案能够实现可调温度测量，并保留两位小数精度。
     
  • 基于Cortex-M3的比例电磁阀本安型驱动电路设计
    优质
    本文针对比例电磁阀的安全驱动需求，提出了一种适用于Cortex-M3微控制器的本安型驱动电路设计方案，旨在提升工业控制系统的安全性和可靠性。 为解决煤矿用电磁阀控制精度低、可靠性差及适应范围窄的问题，本段落介绍了一种以H桥式驱动电路为核心的设计方案。该方案结合了Cortex-M3主控制器、采样检测反馈以及CAN接口等硬件组件，并开发出一种本安型比例电磁阀控制系统装置。此装置可以应用于煤矿的采掘设备中，实现对液压油压差、流量和方向的远距离连续自动控制或远程操控。 该驱动电路本质上是一个恒流源，能够产生双极性且可调制的电流输出。通过应用PID（比例-积分-微分）算法，装置可以达到较高的控制精度，并支持斜坡控制与颤振控制功能。此外，它还具备断线检测、短路保护及调节电流极限值等功能。 实验结果显示，该控制系统具有良好的工作性能和可靠性，在煤矿作业中表现出优异的应用潜力。