JY01A无刷电机驱动IC
三相直流无刷电机芯片
三相直流无刷电机芯片三相直流无刷电机芯片是一种以三相绕组作为驱动力的无刷电机控制芯片，其具有体积小、效率高、使用方便等优点，被广泛应用于无刷电机驱动系统中。
本文将详细介绍三相直流无刷电机芯片的工作原理、应用领域、市场现状和发展趋势等方面内容，以帮助读者更好地了解和理解这一领域的技术和产品。
一、工作原理三相直流无刷电机芯片主要由功率放大器、PWM信号处理器、电流检测电路和速度反馈回路组成。
其工作原理如下：1. 电流检测电路通过检测每相绕组的电流大小和方向，并将这些信息反馈给PWM信号处理器。
PWM信号处理器根据电流检测电路的反馈信号和速度反馈回路的信息，控制功率放大器输出的PWM信号的占空比，进而控制电机的转速和转矩。
2. 速度反馈回路通过检测电机的转子位置和转速，并将这些信息反馈给PWM信号处理器。
PWM信号处理器根据速度反馈回路的信息，调整输出的PWM信号的占空比，以使电机的速度保持在设定值。
3. 功率放大器将PWM信号放大后，经过驱动电路输出给电机的三相绕组，驱动电机进行工作。
通过以上工作原理，三相直流无刷电机芯片实现了对电机速度和转矩的精确控制，保证了电机的高效率和稳定性。
二、应用领域三相直流无刷电机芯片广泛应用于各种无刷电机驱动系统中，如家用电器、汽车电动车、工业自动化设备、航空航天等领域。
具体应用如下：1. 家用电器：三相无刷电机被广泛应用于空调、冰箱、洗衣机、吸尘器等家电产品中，其通过无刷电机芯片的精确控制，实现了电机的高效率和低噪音。
2. 汽车电动车：随着汽车行业的智能化和环保化发展，三相无刷电机在汽车电动车的驱动系统中扮演着重要角色，通过电机芯片的控制，实现了汽车的高速稳定运行。
3. 工业自动化设备：在工业自动化领域，三相无刷电机应用广泛，如数控机床、输送机、包装机等设备，其通过电机芯片的精确控制，提高了设备的生产效率和品质。
4. 航空航天：在航空航天领域，三相无刷电机被用于飞机、卫星等设备中，其通过电机芯片的稳定控制，保证了设备的可靠性和安全性。
无刷直流电机正弦波控制芯片
2
TOSHIBA
引脚描述
TB6551FG/FAG
引脚编号
符号
21
HU
20
HV
19
HW
18
CW/CCW
11
RES
22
Ve
23
LA
12
OS
3
Idc
14
Xin
15
Xout
24
Vrefout
17
FG
16
REV
9
U
8
V
7
W
6
X
5
Y
4
Z
1
VCC
10
Td
2
P-GND
13
S-GND
描述
备注
位置信号输入引脚的 U 位置信号输入引脚的 V 位置信号输入引脚的 W
2.2
3.0
0.46
---
27.5
53.5
4.2 3.7 ---
TB6551FG/FAG
典型
3 20 -20 -40 40
最大值
单 位
6 mA
40
---
μA
---
80
---
Vrefout V-Fra bibliotek-0.8
0.3
--- V
Vrefout − 0.4
---
0.4 0.78
Vrefout − 0.5
---
0.5
VFG(H)
VFG(H) Vrefout IL (H) IL (L) TOFF(H)
TOFF(L) Vdc TLA (0)
TLA (2.5) TLA (5) VCC (H) VCC (L)
基于JY01小尺寸低功耗电动车无刷电机控制器研究
2019年第10期【摘要】介绍了基于高度集成芯片的一款电动车无刷电机控制的设计方案，给出设计主要用到的直流无刷电机驱动控制专用芯片JY01、前置驱动芯片、功率开关管和辅助控制单片机。
经过实验证明：所设计的无刷电机控制器性能好、尺寸小、功耗低，本设计取得良好的效果。
【关键词】无刷电机；CSD88537ND ；JY01一、电动车无刷电机控制器研究的意义随着全球温室效应的影响加剧、化石能源逐渐消耗、加之全球环境恶化等问题，汽车行业不断有“禁售燃油车”的新闻，比如，法国计划从2040年开始，全面停止出售汽油车和柴油车，将法国打造成一个碳平衡的国家；德国参议院通过了2030年后禁售传统内燃机汽车的提案；荷兰确保2025年销售和上路的车仅是以电池或者氢燃料驱动的零排放汽车；挪威主要政党一致同意在2025年起禁售燃油车；印度宣称要在2030年全面禁售燃油车。
优越的环保性能和节能性，使得电动汽车已成当今全世界汽车行业发展的必然和主流[1]。
电池制造技术、电机驱动技术、电力电子技术和电动汽车整车技术是目前电动汽车四大核心技术。
电动汽车电机驱动技术要求高可靠、低功耗性和低成本。
从2000年以来，我国电动车无刷电机控制技术得到了爆发式的发展[2]。
最初的控制器的采用完全由分立元件构建而成，后来升级到由分立元件和功率开关组合的方案，目前市场上主流的方案是单片机MCU 、功率管驱动和功率开关管组合的方案[3]。
但随着电子技术的深入发展，逐渐出现了取消MCU 的专用驱动芯片，驱动方案也变为专用驱动芯片、功率管驱动和贴片小尺寸功率开关管，此方案驱动中玮采用MCU 芯片进行处理，驱动部分可以采用完全无编程，而且采用贴片的功率开关管，能够极大简化设计尺寸，减少控制器的损耗，降低控制器的成本，易于上手，缩短研发周期[4]。
二、系统组成本设计的核心是直流无刷电机驱动控制专用芯片JY01，该芯片由上海居逸电子科技发展有限公司自主研发，适用于有霍尔及无霍尔的驱动方案，芯片只需要简单的外围电路配合就能够实现SPWM 驱动，不仅应用方便，而且稳定可靠、驱动噪声小、驱动效率高。
平衡车专用无刷电机驱动电路原理图
D
1MA
IR2101 1J1 5 4 3 2 1 1J2 6 5 4 3 2 1 CON4 5V C 1R8 10K 1EL 1C5 104P CON5 GND 1VRI 1Z/F 1M 1EL 5V GND 1Hc 1Hb 1Ha 5V 1J3 1 2 3 OUT 1MA 1MB 1MC
1R2 100R
Vin OUTPUT GND Feedback on/off
U1 LM2575
U2 7805 IN GND 12VA 1 OUT 3 5V C6 104P C7 104P C8 104P C9 104P C10 104P C11 104P C16 C17 220uF/10V220uF/10V C23 100F/16V
12V C1 104P C2 104P C3 104P C4 104P
L2 100uH C12 100uF/25V
12VA R2 10K R3 1.2K C5 104P
L1 1mH C13 220uF/25V D1 SS210
1 2 3 4 5
V
2
12VA 5V C18 104P C19 104P C20 104P C21 104P C22 104P C25 104PK C24 47uF/35V Title Size B Date: File: 5-Feb-2015 Sheet of E:\居逸电子\市场部\淘宝产品\无刷电机驱动模块 Drawn\无刷电机驱动器 By: .Ddb 6 Number Revision A
1
2
3
4
5
6
1D1 12V 1U1 D 1AT 1AB 1 2 3 4 1N4148 8 VCC VB 7 HIN HO 6 LIN VS 5 GND LO 1R1 100R 1C1 106P
直流无刷电机PWM驱动芯片设计
方面伺服电动机占优，但在电机效率，速度，稳定性，最高转速方面两者相差不大。
最主要的是无刷电动机价格优势很大，要便宜１／３。 表１－１无刷直流电动机与异步电动机主要特性比较【２】
无刷直流电动机
异步电动机
转速范围Ｊｒ／ｍｉｎｉ 转速比
８０．４０００ １：５０
２００．２４００ １：２０
最大输入电流（惯性负载）
ｒｅｌｉａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｗｉｔｈ Ｈａｌｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｅｎｓｏｒ ｉｓ ｐｏｐｕｌａｒ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ．Ｔｌｌｉｓ ｓｅｎｓｏｒ ｉｓ ｃｈｅａｐ ｂｕｔ ｉｎａｃｃｕｒａｔｅ ｉｎ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｌｏｃａｔｉｏｎ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｓ
ｉＩｌ １ ０Ｖ．－ｏ．３５岬ＢＣＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ：； ＢＬＤＣＭ；ＭＳＬ—ＰＷＭ；ＰＷＭ ｍｏｄｅ
量曼曼ｉＩ
西南交通大学硕士研究生学位论文
１
．－－
第一章 绪论
Ｉ．Ｉ研究背景与意义
Ｉ第皇曼１曼页曼曼
节能减排是当下紧峻的问题，电机及其拖动系统是工业耗能设备中的主要环节，
１．２国内外研究现状分析
电机驱动的研究，调制方式最先是方波ＰＷＭ调制，又从方波三三导通方式变化 到一般的正弦波ＰＷＭ调制（ＳＰＷＭ），在到ＳＰＷＭ中加入不同谐波分量的调制，这引 入许多侧重点不同的正弦ＰＷＭ调制，如马鞍波ＰＷＭ调制，开关损耗最小（ｍｉｎｉｍｕｍ ｓｗｉｔｃｈ ｌｏｓｓｅｓ）ＰＷＭ调制（ＭＳＬ．ＰＷＭ），发展到现在常用的空间矢量调制（ＳＶ】？ＷＭ）。 正弦ＰＷＭ调制是从电源的角度出发生成可调频调压的正弦波电源，而ＳＶＰＷＭ则是 从磁链的角度，通过开关管的不同导通组合生成８个基本的空间电压矢量，利用电压 矢量形成实际磁链矢量，并追踪电动机定子的理想磁链圆轨迹。这两类调制之间存在 一定的联系和转换。相对来说，ＳＶＰＷＭ更能降低电机转矩脉动，并提高直流母线电 压的利用率和易于数字处理。控制系统由最早的比例一积分一微分控制器（ＰＤ），到现在 智能控制系统，如神经网络，模糊控制【５～。对各种方式下的转矩波动都有学者进行了 深入的分析研究。
无刷直流电机驱动器 样本.pdf
◆ 单电源DC300V◆ PWM脉宽调速◆最大驱动电流：20A /相◆采用智能IGBT模块◆ 8KHz斩波频率◆输入/出信号采用光电隔离◆ 提供外部I/O用的隔离12V电源◆ 具有模拟调速模式和内部速度模式◆ 加减速时间可设置◆正/反转控制◆启/停控制◆ 欠压、过压、过流、过热保护◆ 采用速度闭环驱动，具有低速运行平稳、力矩大、噪音低的特点◆ 有制动功能◆内置RS232接口,支持MODBUS通讯协议◆开放式结构，低成本表1 电气特性说 明 最小值典型值最大值单位电源电压(直流)200 300400V输出相电流 20A 逻辑输入电平（*）共阳极，并提供阳极电源12V绝缘电阻 500 MΩ 绝缘强度 1KV ，1分钟表2 使用环境及参数冷却方式 自然冷却场合 避免粉尘、油雾及腐蚀性气体，通风良好温度 0℃~+40℃ 使用环境湿度40~90% PH外形尺寸 重量接线说明 控制连接器座（J1）+12V 内置隔离电源负极调速信号输入 速率信号输出正/反转控制信号端子 启/停控制信号端子+12V 内置隔离电源正极L1-Speed Fout Dir Start L1+图1 控制信号连接器座传感器连接器座（J2）内置传感器电源负极传感器Sa 信号输入 传感器Sb 信号输入 传感器Sc 信号输入内置传感器电源负极L2+Sa Sb Sc L2-图2 传感器接线连接座电机连接器座（J3）U V W接电机的三相绕组FG14图3 电机接线连接器座供电电源连接器座（J4）HV+ HV-AUX+主回路直流电源输入…..DC300V[-15~+10%]控制回路直流电源输入正极 DC300V13图4 供电回路连接器座电机、驱动器、电源板的连接：电机电源线 驱动器端子 电源 电源板 红 U 黄 V 220VAC220VAC 蓝 W FGFG J1电机信号线 驱动器端子驱动器端子 电源板 绿 L2+ *L2+ 12V 红 Sa *L2- 0 *J2 黄 Sb HV+ HV+ 蓝 Sc HV- HV- 黑L2-AUX+ HV+J3 注:如果电源板的J2没有引出线，则L2+,L2-不用接入电源。
无刷直流电机驱动器BLC
率 U、V 、W 的接线将导致电机工作异常。电机线原则上不超过 6 米，电机线要与霍尔线分开布
端
线。注：接入端子的引线必须使用 U 型插头
子
驱动器保护地端子。驱动器保护地端子与电机机壳不必连接，为安全起见，请务必
FG
将驱动器保护地端子与电机机壳分别可靠接地。注：接入端子的引线必须使用 U
型插头
霍 尔 端 子
转速显示
驱动器实时测量电机的转速并以四位数码管显示，单位为转/分。由于测速的延时，在调速时显示会略微 滞后。测量的范围限制在 8000 转以内，超出范围可能导致速度显示错误。
P3
端子说明
端子标记
端子定义
AC1、AC2 驱动器交流电源输入端子。注：接入端子的引线必须使用 U 型插头
功
与电机连接。务必将驱动器的 U、V、W 端子与电机的 U、V、W 对应连接。错误
无刷直流电动机驱动器
特点
★ 220V 交流供电 ★ 输入、输出信号光电隔离 ★ 起停及转向控制 ★ 过流、过压、过载及堵转保护 ★ 测速信号输出 ★ 故障报警输出 ★ 电机转速显示 ★ 外部模拟量调速 ★ 制动停车功能 ★ 多档速度选择
性能指标
电气性能（环境温度 Tj 围注 1 速度变动率对负荷注 2 速度变动率对电压 速度变动率对温度 绝缘电阻 绝缘强度
+12 1 DIR 2 R/S 3 BRK 4 CH1 5 CH2 6 CH3 7 AVI 8 ALARM 9 SPEED10 COM 11
注意： 因本驱动器 220V 高压输入，
为确保安全在上电工作前必须将接 地端子（FG）可靠的与大地连接， 任何情况下请不要打开机壳避免意 外的损伤！
P4
环境温度——0℃ ～ +50℃ 环境湿度—— < 85%RH 绝缘等级——B 级 耐振动/耐冲击——0.5/2.5G
士兰微无刷电机驱动方案
士兰微无刷电机驱动方案一、方案概述士兰微无刷电机驱动方案是一种高效、可靠的电机驱动方案，适用于无刷直流电机的控制。
该方案采用了先进的控制算法和高性能的芯片，实现了对无刷电机的精准控制，具有功率密度高、噪音小、寿命长等优点。
二、技术原理1. 无刷电机原理无刷电机是一种基于永磁体和旋转磁场相互作用产生转矩的电机。
它由永磁体和定子绕组组成，通过交替通断三相绕组来产生旋转磁场，并通过永磁体与旋转磁场相互作用来产生转矩。
2. 无刷电机驱动原理无刷电机驱动主要包括三个部分：功率部分、控制部分和检测反馈部分。
功率部分负责将直流电源转换为交流信号，控制部分负责根据控制信号生成PWM信号，检测反馈部分负责监测电机状态并进行反馈调整。
3. 士兰微无刷电机驱动芯片士兰微无刷电机驱动芯片采用了先进的控制算法和高性能的处理器，具有高效、稳定、可靠等优点。
它可以实现对无刷电机的精准控制，同时还支持多种保护功能。
三、方案特点1. 高效性能：士兰微无刷电机驱动方案采用了高性能的芯片和先进的控制算法，具有高效、稳定、可靠等优点。
2. 多种保护功能：该方案支持多种保护功能，如过压保护、欠压保护、过流保护等。
3. 灵活性强：该方案支持多种控制模式，如速度控制模式、位置控制模式等。
4. 体积小巧：士兰微无刷电机驱动芯片体积小巧，可以满足各种紧凑型应用场景。
四、应用领域1. 无人机：士兰微无刷电机驱动方案适用于各类无人机中的电机控制。
2. 电动工具：该方案也适用于各类电动工具中的电机控制。
3. 智能家居：士兰微无刷电机驱动方案可以应用于智能家居中的各种控制场景。
五、方案优势1. 高效稳定：士兰微无刷电机驱动方案采用了高性能的芯片和先进的控制算法，具有高效、稳定、可靠等优点。
2. 灵活多样：该方案支持多种控制模式和保护功能，可以满足不同应用场景的需求。
3. 体积小巧：士兰微无刷电机驱动芯片体积小巧，可以满足各种紧凑型应用场景。
六、总结士兰微无刷电机驱动方案是一种高效、可靠的电机驱动方案，适用于无刷直流电机的控制。
东芝推出汽车专用无刷电机预驱动器IC浅谈军用重型装备运输车的研制及发展
开 阔 了汽 车 专 业 学 生 眼 界 ， 使 学 生 的技 能 培养 更 能 接 近 社会 与 汽 车 技 术 发 展 的 前 沿 。
校 一 定 的 政 策 扶 持 。上 海 市 职 业 培 训 指 导 中心 公
东芝推 出汽 车 专用 无刷 电机预 驱 动器 ｌ Ｃ
Ｔｏ ｓ ｈ ｉ ｂａ ａ ｕｔ ｏｍ ｏ ｔ ｉ ｖ ｅ —ｓ ｐｅ ｃ ｉ ６ｃ ｂ ｒ ｕｓ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ ｍｏ ｔ ｏ ｒ ｐｒ ｅ —ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ ｌ Ｃ
３ ． ６ 以政 府 为 主导 。共 享 型校 外 实践 基 地 建设
参 考 文献
［ １ ］江 洪 ． 高 职 院 校 汽 车 专 业 校 企 合 作 途 径 的 探 索 与 实 践 ［ Ｊ ］ ． 教育 与职 业， ２ ０ １ １（ ９ ） ：４ １ ． ４ ２ ．
“ 双 元 制 ”是 德 国职 业 教 育 的 主 要 模 式 ，在 政 府 的 政 策 支 持 下 ，其 高 校 的 校 外 实 践 基 地 建 立 在 相 应 的对 口企 业 中 ，企 业 的 工 程 师 是 实 践 教 学 的老师 ， 学 校 的 教师 也 要 定 期 到企 业 去 进 修 提 高 ， 形 成 了一 种 制 度 化 的 体 制 。我 国政府 在 校 企共 建
汽 车 专 业 校 外 实 践 基 地 方 面 ，应 该 积 极 发 挥 指 导 作 用 ，通 过 制 定 相 应 的 政 策 ，给 予 汽 车 企 业 和 学
FM01BTS FM01BTD 充电器驱动IC说明书
FM01BTS/FM01BTD文件编号：S&CIC1270)充电器驱动IC功能描述FM01BTS/FM01BTD (文件编号：S&CIC1270) 充电器驱动IC电气参数VDD=5V , Vout=5V Ta=25℃, 除非另有说明。
参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值单位开启电压 VDDon VDD 上升从0开始 5 5.8 -- V 关闭电压 VDDoff 开关打开之后VDD 下降2.5 2.8 -- V 工作电流 IDD 正常工作 -- 1 3 mA 启动电流 IDDst开关打开之前-- 30 50 uA效率 η -- -- 78 -- %前沿消隐时间 -- -- -- 600 -- ns 过温关断点-- -- -- 145 --℃性能介绍参数归纳项目规范 测试输入特性AC 输入电压范围AC 180V~264V AC 180V~264V待机功耗<0.3W 0.22W输出特性DC 输出电压 -- DC 5V~5.5V输出电流典型值（可调）-- 500mA~1A开启延迟时间<1S 0.5S保护开路保护 -- Pass短路保护-- PassFM01BTS/FM01BTDFM01BTS/FM01BTDFM01BTS/FM01BTD(文件编号：S&CIC1270)充电器驱动ICBOM表成品物料：序号名称规格用量备注1 PCB 30×53mm 1.2mm HB纸板 1 --R112 碳膜电阻 1.5M±5% 1/4WR213 碳膜电阻100K±5% 1/4WR3a、R3b24 碳膜电阻 4.7R±1% 1/4WR65 碳膜电阻510R±5% 1/4W1FR6 碳膜电阻10R±5% 1/2W1C17 电解电容 4.7uF/450V±20% 8×12 1C28 插件电容 4.7NF/250V CAP-41C39 电解电容10uF/50V±20% 4×7 110 电解电容10V 1000uF 5×11 1 C4D111 二极管FR107 DO-411D3112 二极管FR107 DO-41D7113 二极管SS34 SMA14 发光二极管∮3mm白发红普亮、短脚 1 LED115 变压器 EE13W卧式（FM01BTS） 1 T116 AC电子线Φ1.5×40mm 黑 2 AC1、AC2变压器规格结构图：骨架类型PIN数目针距排距备注EE13卧式、TDK PC40 4+4 2.5mm 12.1mm 卧式FM01BTS/FM01BTDFM01BTS/FM01BTD(文件编号：S&CIC1270)充电器驱动IC 应用板重要波形：VIN-AC=265V，Iout=1A时，三极管C脚波形如下：（VCE=540V，F=41KHZ）VIN-AC=220V，Iout=1A时，CS脚波形如下：（VCS=800mV，F=43KHZ）FM01BTS/FM01BTD(文件编号：S&CIC1270)充电器驱动ICVIN-AC=220V，Iout=0时，VCC(CH1)、CS(CH2)、C(CH4)波形如下：(VCC=5.2V，VCS=800mA，F=720HZ&2KHZ)VIN-AC=220V，Iout=1A时，VCC(CH1)、CS(CH2)、C(CH4)波形如下：(VCC=5.6V，VCS=800mA，F=41KHZ)FM01BTS/FM01BTD(文件编号：S&CIC1270)充电器驱动IC成品测试技术规范：1、适用范围：以下成品测试技术规范适用于本公司设计生产的FM01BTS、FM01BTD手机直充充电器。
单相正弦波(BLDC)无刷电机驱动方案
三、CC6420与MLX90287对比二、EC 单相正弦波无刷电机一、单相正弦波驱动芯片单相正弦波方案CC6420完全替代MLX90287更多资料扫一扫1 CC6420 单相正弦波马达驱动芯片特性内置可调增益高灵敏度霍尔传感器效率高，采用控制专利技术实现零电流换相（ZCS）和零磁场换相（ZBS）噪声低，采用SVPWM 技术实现对电机的正弦波控制，降低了电磁噪声PWM 调速带最小转速设定驱动能力强，RDSON 为1.5 欧姆，最高可达450mA工作电压范围宽，3.5V to 18VRD 报警和FG 计数功能可选保护功能强，电源反接保护，过热保护，锁转保护，H 桥限流保护根据环境磁场强度自适应增益控制智能软启动，降低电机启动电流，降低对电源的冲击ESD (HBM) 6000V应用单线圈直流无刷马达单线圈直流无刷散热风扇2 EC单相正弦波无刷BP6513G+CC6420电机驱动方案特性内置可调增益高灵敏度霍尔传感器效率高，采用控制专利技术实现零电流换相（ZCS）和零磁场换相（ZBS）内置mos。
AC2220V/AC110V工作低噪音，正弦波外围简单，成本低单线圈马达3 CC6420对比MLX90287测试效果3.1 芯片内部框架图3.2 CC6420电压输出波形/MLX90287电压输出波形CC6420内部处理电路采用高频三角波信号对放大后的霍尔电压信号进行调制产生PWM信号，产生的PWM信号用于驱动风扇线圈。
下图中OUT1 & OUT2为线圈端电压波形。
由于风扇线圈自身的感抗，线圈的工作电流波形将呈现正弦波状态。
这种工作方式是采用CC6420的风扇效率大幅高于MLX92087的根本原因。
仅仅通过降低RDSON无法大幅提高风扇效率。
MLX90287输出电压波形在换相时引入短时间的PWM波，其工作电流呈现梯形波状态。
梯形波的工作电流本质上仍然是开关工作状态，在换相切换时，会损耗多余的能量。
下图的工作电流波形图为VDD端口的电流波形。
无刷直流电机驱动电路优化
无刷直流电机驱动电路优化发布时间：2021-08-01T07:47:09.034Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：敬仕林徐明燕李俊锴[导读] 外置驱动通常是把驱动电路部分放在整机端的控制器上，电机引出绕组引线。
（珠海格力电器股份有限公司广东珠海 519070）摘要：由于无刷直流电机有着较多的优点，其应用场合和产品越来越多；电机的驱动控制电路和控制算法也都大同小异。
但有些电机由于其本身控制电路的特性，使用现有的驱动电路应用在某些场合或者产品时就容易出现某些问题，例如噪音等；本文对现有驱动电路进行了改进和优化，最终解决了噪音问题。
关键词：无刷直流电机；控制电路；驱动电路；时序；改进Improvement of Brushless DC Motor drive circuit Jing Shilin Xu Mingyan Li Junkai （Gree Electric Appliances, Inc.of Zhuhai）Abstract: Because of much advantage , Brushless DC Motor applied on more and more products and occions; all of the controller and arithmetic are same. But due to the characteristic of some controller, it have much problem in some occions where use present drive circuit, such as noise. This paper present a improvement on the present brushless DC Motor drive circuit,which solve a nosie problem.Keywords: Brushless DC Motor；Control Circuit；Drive Circuit；Improvement；1引言目前无刷直流电机应用无处不在，直流电机有着高效、节能的诸多优点；无刷直流电机驱动分为内置驱动和外置驱动，内置驱动通常是把驱动电路部分内置在电机端，电机引出控制信号；外置驱动通常是把驱动电路部分放在整机端的控制器上，电机引出绕组引线。
有感无刷电机驱动芯片
有感无刷电机驱动芯片现在的控制技术不仅仅是对产品的性能要求有了苛刻的要求，对成本的要求使硬件性价比发挥到极致。
随着这种要求的日益强烈，给大家推荐一款超性价比的三相无刷电机的驱动芯片：高效、静音、低功耗等系列优点。
能够方便的实现对三相无刷直流电机的外部调速控制、正反转控制、外部制动控制，并具有软启动、堵转保护与自动启动的功能、过流保护、数字锁频等一系列功能。
摘要：本文的主要内容是基于DSP芯片MC56F8323的直流无刷电机控制器/的硬件设计。
主要包括电流环、速度位置环和IPM(智能功率模块)驱动电路的硬件设计。
关键字：DSP芯片, 直流无刷电机控制器,随着电力电子技术，新的永磁材料以及具有快速运算能力的DSP(数字信号处理器)的发展，直流无刷电机应用日益普及。
直流无刷电机具有和直流电机相似的优良调速性能，又克服了直流电机采用机械式换向装置所引起的换向火花、可靠性低等缺点，且具有体积孝重量轻、效率高、电机的形状和尺寸灵活等优点，因此广泛应用在伺服系统、数控机床、电动车辆和家用电器各领域，成为现代伺服技术的主方向。
本文的主要内容是基于DSP芯片MC56F8323的直流无刷电机控制器的硬件设计。
主要包括电流环、速度位置环和IPM(智能功率模块)驱动电路的硬件设计。
2 控制器系统设计2.1 系统硬件框架设计MC56F8323是FREESCALE(飞思卡尔)半导体公司56800E系列的一款DSP芯片，内置FLASH，在核心频率为60MHz下运算速度可达到60MIPS(Million Instruction Per Second，每秒百万条指令)。
它所提供的大部分指令(包括乘法指令)均为单机器周期指令，且指令使用灵活、方便，具备进行复杂计算(如矢量运算)的能力;3.3V供电，兼容5V输入;最多可达27个通用I/O口，且每一个I/O口均可配置为中断输入和配置为集电极开路输出，增大驱动负载能力。
这款DSP芯片是专门面向运动控制应用的数字信号处理器，其上包括了电机控制所需要的主要功能模块，如六路PWM模块、正交编码模块、AD模数转换模块、与外界通信的SPI(Serial Peripheral Interf-ace，串行外围接口)、SCI(Serial Communications Interf-ace，串行通信接口)和CAN现场总线模块。
JY01A无刷电机驱动IC
直流无刷电机驱动IC版本号：V1.0 日期：2013年5月28日一.特色：三.封装形态二.简介：● 军工品质，工作稳定● 用于有霍尔/无霍尔无刷电机驱动 ● 正/反转控制，软切换功能 ● 转速线性调节 ● 过流保护 ● 短路保护 ● 欠压保护● DSP 核H_PWM 驱动低噪音●JYKJ 特有技术，保证了在任何工况下电机都能正常运转● 有霍尔与无霍尔应用自动识别功能 ●外围电路简单，使用方便JY01A 是一款多功能的无刷电机驱动IC ，可用于有霍尔、无霍尔无刷电机驱动。
具备调速，正反转，过流保护，短路保护，欠压保护等功能，军工级品质，工作稳定，防干扰能力强等特点。
四.电气特性：（一）绝对最大额定值V DD………………………………………………………………………………相对于GND+5.5V 所有输入电压…………………………………………………………GND-0.5V—VDD+0.5V 所有吸入输出电流………………………………………………………… IOL/8mA，IOH/5mA 工作温度…………………………………………………………………………………-40℃~85℃储存温度…………………………………………………………………………………-50℃~125℃（二）直流特性符号符号描述最小值典型值最大值单位条件V DD电源 4.55 5.5V正常工作环境下V IL 输入IO低电平00.3V TTL电平V IH 输入IO高电平35 5.5V TTL电平IOL低电平吸入电流58mA TTL电平IOH高电平输出电流35mA TTL电平Vjd模拟输入电平05V模拟输入电平范围Ijd模拟输入电流100nA模拟输入电流值五.引脚功能参数六.应用方案○a有霍尔直流无刷电机应用方案○b无霍尔直流无刷电机应用方案注：●Ha,Hb,Hc输入端，内有上拉电阻，约30KΩ左右●电流检测回路,一般应用Ri =10K，Ci = 104P，电流采样电阻R选值参考 R =0.05/( W/V) 式中：0.05常数，W 电机功率，V 工作电压如：工作电压12V，电机功率 30W R =0.02( 20mΩ)●在无霍尔驱动中，反电动势信号经过L339处理后的相位不能搞错（MA—Ha；MB—Hb；MC—Hc）●驱动门电路，建议使用IR2101S做为驱动门，起到隔离与电平转换作用●VCC电源滤波电容 C，一般按 C = W/V*100 式中：C 单位 uF W电机功率 V工作电压 100常数如：工作电压12V 电机功率 10W 实际C = 83uF 按照滤波电容的选型原则，向上选用标称值 为100uF电容。
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直流无刷电机
驱动IC
版本号：V1.0 日期：2013年5月28日
一.特色：
三.封装形态
二.简介：
● 军工品质，工作稳定
● 用于有霍尔/无霍尔无刷电机驱动 ● 正/反转控制，软切换功能 ● 转速线性调节 ● 过流保护 ● 短路保护 ● 欠压保护
● DSP 核H_PWM 驱动低噪音
●
JYKJ 特有技术，保证了在任何工况下电机都能正常运转
● 有霍尔与无霍尔应用自动识别功能 ●
外围电路简单，使用方便
JY01A 是一款多功能的无刷电机驱动IC ，可用于有霍尔、无霍尔无刷电机驱动。
具备调速，正反转，过流保护，短路保护，欠压保护等功能，军工级品质，工作稳定，防干扰能力强等特点。
四.电气特性：
（一）绝对最大额定值
V DD………………………………………………………………………………相对于GND+5.5V 所有输入电压…………………………………………………………GND-0.5V—VDD+0.5V 所有吸入输出电流………………………………………………………… IOL/8mA，IOH/5mA 工作温度…………………………………………………………………………………-40℃~85℃储存温度…………………………………………………………………………………-50℃~125℃
（二）直流特性
符号符号描述最小值典型值最大值单位条件
V DD电源 4.55 5.5V正常工作环境下
V IL 输入IO低电平00.3V TTL电平
V IH 输入IO高电平35 5.5V TTL电平
IOL低电平吸入电流58mA TTL电平
IOH高电平输出电流35mA TTL电平
Vjd模拟输入电平05V模拟输入电平范围
Ijd模拟输入电流100nA模拟输入电流值
五.引脚功能参数
六.应用方案
○a有霍尔直流无刷电机应用方案
○b无霍尔直流无刷电机应用方案
注：
●Ha,Hb,Hc输入端，内有上拉电阻，约30KΩ左右
●电流检测回路,一般应用Ri =10K，Ci = 104P，电流采样电阻R选值参考 R =0.05/( W/V) 式中：0.05常
数，W 电机功率，V 工作电压
如：工作电压12V，电机功率 30W R =0.02( 20mΩ)
●在无霍尔驱动中，反电动势信号经过L339处理后的相位不能搞错（MA—Ha；MB—Hb；MC—Hc）
●驱动门电路，建议使用IR2101S做为驱动门，起到隔离与电平转换作用
●VCC电源滤波电容 C，一般按 C = W/V*100 式中：C 单位 uF W电机功率 V工作电压 100常数
如：工作电压12V 电机功率 10W 实际C = 83uF 按照滤波电容的选型原则，向上选用标称值 为100uF电容。