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如何使用MCU的驱动电路控制单相无刷电机
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2020-11-25
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对于小功率电机应用，成本比复杂性更为重要，并且对转矩的平顺性要求较低，因此单相无刷直流（BLDC）电机是三相电机或两相电机不错的替代方案。此类电机结构简单，易于制造，因此成本较低。此外，它只需要使用一个电枢位置传感器和几个 MOSFET 即可控制电机绕组。
本文介绍的基于 MCU 的驱动电路实现对单相无刷电机的控制，它会利用两个反馈回路。一个是内层回路，负责控制换向;另一个是外层回路，负责控制转速。电机转速以外部模拟电压。作为参考，而且会检测出过流和过温故障。
图 1 显示了基于 Microchip 的 8 位单片机 PIC16F1613 的单相驱动器。选择这款单片机是因为其引脚数较少，并且片上外设可以控制驱动器开关、测量电机转速、预测转子位置以及实现故障检测。本应用使用以下外设：互补波形发生器（CWG）、信号测量定时器（SMT）、模数转换器（ADC）、数模转换器（DAC）、捕捉 / 比较 / 脉宽调制（CCP）、固定参考电压（FVR）、定时器、比较器和温度指示器。上述外设通过固件在内部进行连接，因此可减少所需的外部引脚数。其中值得一提的是，互补波形发生器是一个好东西，由专门的硬件电路产生适合驱动马达的互补信号，大大简化了程序设计。
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