电机驱动方案_电机控制方案_电机厂商_电机技术方案专题-电子发烧友网专题

编者按：随着经济的发展，工业、家电领域对电机的需求逐渐增长，国家也积极推出相关的政策与标准。鉴此，电子发烧友网特别策划《电机控制技术专题》，期在工程师设计较为常见的电机控制领域，如MCU、电机驱动等方案中提供有价值的参考。

厂商MCU方案比较

MCU方案

今天，MCU技术的最近发展允许电机能在更低的成本下更高效地运行。在某些市场上，这能加快从机电向电子控制的转变，从而能实现变速电机控制以优化电机的工作效率，并在器件的层面上降低所有应用的成本。家用电子设备中的电子电机控制要求、工业和汽车市场促进了对具有先进的电机控制外设的MCU的需求。

MCU方案总结

各家电机MCU方案中，均已32位和16位微控制器为主,其中德州仪器和飞思卡尔的MCU产品种类最齐全，C2000系列芯片与Kinetis系列芯片更是德州仪器和飞思卡尔主推的电机控制MCU产品。

厂商	TI	飞思卡尔	英飞凌	ST	微芯
32位	TMS320F280200DA 主频：40MHz 定时器：3x32Bit GP,1 WD PWM：8Ch FLASH：16K Words ADC：12-Bit I2C：1 SPI：1 UART（SCI）：1 GPIO：20 价格：2.15$\| 1ku	MVF30NN151CKU26 内核：ARM Cortex A5 定时器：电机控制/通用定时器、周期中断定时器、低功耗定时器、MAC接口IEEE 1588定时器 RAM：1.5MB GPIO：37 价格：10000@62.25 ￥each	XMC4500-F100K1024 内核：ARM Cortex-M4 主频：120MHz RAM：160KB DMA：12Ch 接口：UART、SPI、I2S、I2C 定时器、PWM、Delta-sigma调解器、Position接口等多种组合价格：6.55 € \|1 Ku	STM32L051C6 内核:ARM Cortex-M0 主频：32MHz FLASH：32KB 定时器：5X16位(IC/OC/PWM),2xWD,RTC,System ADC：10x12Bit RAM：8 KB 价格：	——
16位	MSP430F2616 主频：16MHz 定时器：1 16-bit (3CCR),1 16-bit(7CCR),1WD/Interva FLASH：92K Words ADC：8Ch,12-Bit I2C：2 SPI：2 GPIO：48 DMA：3 价格：5.85 $\| 1ku	MC56F8006 主频：32MHz 定时器：1个16位双通道定时器（输入捕捉、PWM、周期、中断） FLASH：16KB RAM：2KB ADC：32Ch x 16Bit GPIO：13 价格：10000 @10.58￥ each	——	——	dsPIC33EP512MU810 CPU处理速度:70MIPS 引脚数：100 定时器：4x32Bit UART：4 SPI：4 I2C：2 RAM：53248 Bytes FLASH：512KB 价格：2.24$
8位	——	MC9S08PA16VLD 总线频率：16MHz 定时器：2定时器模块，可配置为输入捕捉、输出比较。PWM模式 FLASH：16KB ADC：12Ch,12-Bit I2C：1 SPI：1 SCI：2 GPIO：37 价格：5.85 10000 @ 5.00 ￥each	——	——	PIC12F1822 CPU处理速度：8MIPS 引脚：8 RAM：128KB 定时器：2x8 Bit 1x16 Bit UART：1 SPI：1 I2C：1 FLASH：3.5KB 价格：5.66￥每片

厂商驱动方案比较

驱动方案

在家用及工业应用中，一个电机系统通常都会带有几个驱动模块，驱动电路的性能很大程度上影响着整个电路系统的工作状态。在很多应用场合，都要求电机具有高效、可靠、节能以及低成本等性能，而如今电机驱动设备的功耗常常占整个系统功耗的三分之二，所以开发更节能高效的电机驱动系统势在必行。

驱动方案总结

目前，TI、飞思卡尔、英飞凌、ST、微芯几家厂商电机驱动方案多采用MOS管桥式PWM脉宽调制。随着技术的发展MOS官的桥式驱动芯片会逐渐凸显出其优势，但其功耗大的弊端也不能忽视。

厂商	TI	飞思卡尔	英飞凌	ST	微芯
驱动方案	三相无刷前置驱动： DRV8301： Vs：4V~60V 工作温度：（C）： -40~125 灌电流：2.3A 拉电流：1.7A 控制方式：PWM 价格：2.50$ \| 1ku MOSFET 驱动器： TPS2816： Vcc：4V~14V 输出电流峰值：2A 工作温度（C）： -40~125 上升时间：14ns 下降时间：14ns 价格：0.755$ \| 1ku	功率模块驱动器： MC33937： 3个高边FET预驱动器 3个低边FET预驱动器输入电压：8.0V~40V 栅极驱动：>1.0A 电力驱动： MPC17510: 单片集成H桥 200kHz的PWM控制输入频率工作温度（C）：-30~65 输入电压：2V~15V 导通电阻：0.55Ohm 输出电流：1A(DC)~3A	伺服与步进电机驱动： TLE4205：输出电流：-1A~1A 工作温度：-40~150 供电电压：-0.3V~15V 集成全桥驱动器： TLE5205G：工作温度：-40~150 输出电流峰值：6A PWM频率：25kHz 提供低静态电流模式	标准功能电机驱动 L99MD01：最大输出电流：1A 控制：PWM 工作电压：3.0V~5.3V 功率级 L6384E：操作温度：-40~125 输入电压：11.5V~17V 最大转换频率：400KHz	3相BLDC电机驱动 MCP8024：工作温度：-40~150 控制：PWM 输入电压：6V~40V 输出电流峰值：0.5A(12V) 全桥驱动器 MTS2916A：工作电压：10V~40V 工作温度：-40~105 控制：PWM

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电机控制，MCU、DSP还是FPGA？

不同应用对电机控制器的要求有很大区别。目前市场上的控制器/驱动器解决方案各有千秋，包括了针对特定简单应用的标准控制器/驱动器，以及采用外部缓冲栅极驱动器和功率级的MCU、DSP和FPGA。

MCU是目前市场上的主流控制方案，适用于高、中、低端电机控制；DSP数据处理能力较强、运算速度快，一般适用于高端复杂的电机系统，但是依赖于软件算法的成熟性和稳定性；FPGA通过集成逻辑电路及专用电机驱动，能够很好地适用于定制化的电机系统，但是在电机的通用控制性略有不足。【详情】

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