2011年07月05日 20:18

全新STM32軟件模塊和簡易的圖形配置工具可簡化并加快節(jié)能型智能電機控制器的設(shè)計

2011年7月5日，橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics，簡稱ST）宣布為客戶提供新的開發(fā)設(shè)計資源，新開發(fā)工具將簡化并加快用于白色家電、空調(diào)設(shè)備、工業(yè)自動化設(shè)備、電動工具以及健身器材等智能節(jié)能型電機驅(qū)動器的設(shè)計開發(fā)。

以傳統(tǒng)開關(guān)式驅(qū)動的電機所消耗全球近50%的電力。智能驅(qū)動器能夠提高電機能效，但是復(fù)雜的設(shè)計卻是一個不小的挑戰(zhàn)，而且還需要昂貴的處理器，如數(shù)字信號控制器。意法半導(dǎo)體先進的STM32微控制器系列和現(xiàn)有的智能驅(qū)動器固件模塊可幫助設(shè)計人員克服這些挑戰(zhàn)。

STM32 FOC PMSM SDK v3.0版電機控制固件庫增加了對低價STM32超值型微控制器系列（STM32F100x）的支持，讓設(shè)計人員能夠?qū)崿F(xiàn)更低價位的智能驅(qū)動器，滿足成本高度敏感應(yīng)用的需求。該固件庫還支持STM32高性能高容量系列（STM32F103xx）微控制器，利用大容量程序閃存和先進的外設(shè)，以單一控制器實現(xiàn)對雙電機的控制，從而實現(xiàn)降低成本、縮減尺寸以及節(jié)省開發(fā)時間等目標(biāo)。STM32 FOC PMSM SDK v3.0是意法半導(dǎo)體首款可支持雙電機控制的固件庫，空調(diào)設(shè)備、工業(yè)自動化設(shè)備及機器人系統(tǒng)的設(shè)計人員都將因新固件的推出而受益。

作為意法半導(dǎo)體的電機驅(qū)動解決方案的另一創(chuàng)新組件，MC Workbench v1.0.2是一款在個人電腦上運行的圖形界面的固件庫配置工具，這個工具能夠簡化軟件模塊的組裝，按需求自定義設(shè)置驅(qū)動器性能。

以先進架構(gòu)為特色，STM32微控制器擁有優(yōu)異的處理性能，整合定時器等電機控制所需的功能，而且價格極具市場競爭力。STM32微控制器系列共有180款產(chǎn)品，從低價型到多功能整合型，從高性能到高存儲容量，一應(yīng)俱全。全系產(chǎn)品引腳排列統(tǒng)一，外設(shè)軟件相互兼容，為開發(fā)人員帶來更高的系統(tǒng)可擴展性和設(shè)計靈活性。

技術(shù)細(xì)節(jié)

使用STM32固件庫的設(shè)計人員可以快速配置基于磁場定向控制（FOC）為基礎(chǔ)的三相永磁同步電機（PMSM），磁場定向控制是主要的電機控制算法，可實現(xiàn)高效、靜噪且響性快速的電機驅(qū)動器設(shè)計。該固件庫可提供完整的函數(shù)，包括具有微調(diào)開關(guān)功能的力矩控制和轉(zhuǎn)速控制以及意法半導(dǎo)體基于單電阻的電流檢測專利算法、嵌入式永磁體同步電機（IPMSM）的MTPA控制、弱磁控制、前饋電流調(diào)節(jié)和制動策略等其他先進功能。固件提供的C代碼符合 MISRA-C 2004規(guī)則及ISO/ANSI標(biāo)準(zhǔn)。

固件庫包含可支持使用霍爾傳感器或編碼器的轉(zhuǎn)速檢測和位置檢測的IP模塊或無傳感器算法。由于固件庫支持多種配置，設(shè)計人員可靈活地選擇最適合的應(yīng)用方案。最新版的固件庫在定制方面為設(shè)計人員帶來更多的控制功能，如微控制器的管腳排列和基于FreeRTOS操作系統(tǒng)的應(yīng)用范例。

利用新的圖形配置工具MC Workbench v1.0.2，設(shè)計人員無需直接編輯代碼即可開發(fā)并優(yōu)化驅(qū)動器，從而省去了困難耗時并易出錯的設(shè)計過程。

固件庫提供一個應(yīng)用開發(fā)入門工具，讓設(shè)計人員在設(shè)計電機控制應(yīng)用時擁有搶先起步的優(yōu)勢。STM3210B-MCKIT是一套現(xiàn)有的開發(fā)入門工具，包含電機控制板、處理器板和3相無刷電機，以及軟件庫和開發(fā)/調(diào)試工具。開發(fā)人員可以將應(yīng)用評估過程中所掌握的知識應(yīng)用到實際的產(chǎn)品開發(fā)，從而縮短產(chǎn)品周期。