ST推出STM32微控制器專用先進(jìn)電機(jī)控制算法

　　意法半導(dǎo)體擴(kuò)大32位STM32微控制器（MCU）支持的電機(jī)矢量控制函數(shù)庫(kù)，新增了支持單旁路無傳感器控制、內(nèi)部永磁（IPM）電機(jī)控制和永磁同步（PMSM）電機(jī)弱磁控制的算法。目前市場(chǎng)上大約已有40種電機(jī)控制應(yīng)用采用了意法半導(dǎo)體的基于Cortex-M3的STM32微控制器。

　　新增的控制函數(shù)功能被補(bǔ)充到STM32電機(jī)控制函數(shù)庫(kù)2.0版內(nèi)，在新一代電器、工業(yè)驅(qū)動(dòng)器、電泵、加熱通風(fēng)空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、收款機(jī)和電動(dòng)汽機(jī)車等應(yīng)用領(lǐng)域，新算法將有助于加快產(chǎn)品上市時(shí)間，降低材料成本，優(yōu)化電機(jī)選型，沖破運(yùn)行限制。

　　同時(shí)，意法半導(dǎo)體通過增加對(duì)Keil、IAR和Green Hills工具廠商的 STM32設(shè)計(jì)環(huán)境的支持，擴(kuò)大了客戶通過第三方工具鏈?zhǔn)褂秒姍C(jī)控制函數(shù)的渠道。意法半導(dǎo)體按照客戶的需求免費(fèi)提供STM32電機(jī)控制函數(shù)庫(kù)2.0版，這套算法可直接與基于STM32的STM3210B-MCKIT電機(jī)控制應(yīng)用硬件評(píng)估工具和開發(fā)套件配合使用 .

　　在設(shè)計(jì)人員目前可以獲得的新算法中，單旁路電流感應(yīng)支持功能只需要一個(gè)電流感應(yīng)電阻器，比需要三個(gè)電阻器的普通無傳感器控制機(jī)制更加節(jié)省系統(tǒng)成本。單旁路電流感應(yīng)是意法半導(dǎo)體開發(fā)的一項(xiàng)專利技術(shù)，具有直流總線電壓利用率高、電流失真小和可聽噪聲低等優(yōu)點(diǎn)。通過增加一個(gè)"最大化轉(zhuǎn)矩電流比"（MTPA）控制算法，擴(kuò)大的函數(shù)庫(kù)給設(shè)計(jì)人員提供了更大的自由設(shè)計(jì)空間，使他們能夠靈活地定義無刷IPM電機(jī)的電氣參數(shù)，滿足實(shí)際應(yīng)用對(duì)電機(jī)的高功率密度和高速性能的需求。

　　意法半導(dǎo)體還增加了定子電壓閉路弱磁控制算法，降低微控制器對(duì)電機(jī)參數(shù)和環(huán)境變化的敏感性，擴(kuò)大了各類PMSM電機(jī)的工作范圍。此外，在高速弱磁的運(yùn)行環(huán)境中，前饋控制可以修正總線電壓紋波，改進(jìn)整流性能。從10月中旬起，意法半導(dǎo)體將按照客戶的需求提供一款可以加快開發(fā)速度且省時(shí)省力的代碼生成器工具。

　　基于這些新的算法，開發(fā)人員可以充分利用STM32豐富的電機(jī)控制外設(shè)，包括STM32集成的兩個(gè)三相PWM定時(shí)器，使一個(gè)微控制器可以同時(shí)控制兩個(gè)無刷電機(jī)。通過打破一個(gè)微控制器控制一個(gè)電機(jī)的規(guī)則，設(shè)計(jì)人員使用STM32可以節(jié)省成本，降低設(shè)計(jì)尺寸和功耗，而且不會(huì)對(duì)性能有任何影響。微控制器集成的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器能夠支持高精度電機(jī)驅(qū)動(dòng)器用的三路采樣保持電流捕獲。因?yàn)镾TM32采用先進(jìn)的ARM Cortex-M3 CPU工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)，用戶在STM32上開發(fā)電機(jī)控制解決方案要比使用企業(yè)專有架構(gòu)更節(jié)省時(shí)間。

　　STM32微控制器有兩個(gè)產(chǎn)品系列：72MHz時(shí)鐘頻率的增強(qiáng)型系列和36MHz時(shí)鐘頻率的基本型系列。意法半導(dǎo)體最終將為這兩個(gè)系列集成16KB至512KB的閃存，提供36引腳的QFN至144引腳的 LQFP或BGA的封裝。