新stmicroelectronics无刷直流控制器采用了高度集成的电机控制方法

意法半导体的STSPIN32F0B是一个系统内封装，包括雷竞技最新app一个微控制器、一个门驱动、一个DC/DC变换器、一个线性调节器和一个运放。

直流电机可以分为三大类:有刷直流电机，步进电机和无刷直流电机。最直接的一种是有刷直流电机。如果你想让它转动，你所需要做的就是提供一个电压——保持电机转动所需的极性反转是由电刷提供的，它会产生一系列的物理连接和断开。

步进电机没有刷;旋转是通过施加特定的控制电压序列来实现的。当需要在离散步骤中进行精确旋转时，步进器是理想的，通常它们仅限于低功耗应用。

无刷直流电机(BLDC)结合了有刷直流电机和步进电机的特点。换向是通过电力实现的，如步进电机，但无刷直流电机，如有刷直流电机，是为大功率连续旋转而设计的。你可以阅读更多关于无刷直流电机在这篇文章无刷控制。

这张图，取自STMicro的一份名为"电动机简介，“给你一个基本的概念的结构和操作三相无刷直流电机。

用于无刷直流系统的集成电路

控制一个无刷直流电机不是一个特别简单的任务。驱动电压必须根据位置传感器或电机反电动势的信息仔细控制。因此，IC制造商创造出大大简化无刷直流控制任务的设备也就不足为奇了。

无刷直流电机的优点

方便的控制器ic的可用性是一件好事，不仅因为它使工程师的生活更容易，而且因为它允许更多的系统受益于无刷电机提供的优越性能。与有刷直流电动机相比，无刷直流电动机效率更高，与高精度控制技术更兼容，更耐用。

它们也产生较少的电噪音，因为没有电刷产生高能量的连接/断开瞬态。在某些情况下，使用有刷直流电动机可能根本不可能——换向瞬态会产生火花，这在可能含有爆炸性气体的设施中可能是危险的(但我不能肯定，尽管我从未在爆炸性环境中工作过)。

的STSPIN32F0B

如果一个电机控制集成电路所能集成的功能有上限的话，我认为意法半导体正在接近这个上限。我并不是说这是不可思议的，因为在我看来，极高的集成水平有时有点势不可当，但如果一个系统内包是类型的BLDC电机控制器，您正在寻找，STSPIN32F0B是一个很好的起点。

该设备采用7毫米× 7毫米的VFQFPN48封装，包括

• 集成自举二极管的三相栅极驱动器，
• 一个围绕Arm Cortex-M0核心构建的32位微控制器，
• 一个DC/DC转换器，它产生3.3 V电源，为微控制器供电，并可用于外部组件，
• 一个低差线性调节器，为门驱动器提供动力，
• 一种轨到轨输出运算放大器，可用于电流传感和
• 一种比较器，通过监测负载电流并将其与微控制器设置的阈值进行比较，从而提供过流保护。

图表取自STSPIN32F0B数据表。

对于这样的集成电路，指出其组成部分是很重要的不集成到包中。像往常一样，你需要各种各样的外部电容和电阻，但最突出的外部组件是电机驱动晶体管。

STSPIN32F0B提供门驱动输出，而不是电机驱动输出。如数据表第27页的应用实例所示，最终的系统必须包括三个半桥驱动器(每个电机相位一个)。每个半桥使用两个n沟道mosfet，如下图所示。

STSPIN32F0B的栅极驱动程序具有600ma的电流容量，也兼容igbt。如果你有兴趣了解更多关于这种类型的晶体管，它或多或少是一个MOSFET和BJT的混合，我最近写了一篇文章隔离IGBT栅驱动器从模拟设备，和本文是关于大功率晶体管的提供了mosfet, BJTs和igbt的彻底比较。

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你有无刷直流电机控制的经验吗?欢迎在下面的评论部分分享部分建议。