基於STM32G4與MCSDK完成低壓直流無刷大功率電驅方案

隨著工業自動化,生產效率的提升,直流無刷電機的應用需求越來越廣泛。但是直流無刷電機的算法,尤其是FOC的核心算法空間間矢量調製(SVPWM)技術十分複雜,在不熟悉算法模型,也沒有simulink模型搭建的經驗,對FOC也沒概念的情況下,入門門檻非常高;ST的可視化電機開發平台MCSDK在6.3.0版本加入了Board Design功能,可以非常方便的根據應用需求調整引腳,反饋網絡等等差異化設計;同時,新增了HSO(高靈敏度)觀測器,在無位置算法的拓撲中,可以更好的得到位置反饋。

STM32G4系列是一顆具備170MHz主頻,集成FPU,DSP, CortexM4的MCU,具備豐富的模擬外設,最多可達5個12位ADC,採樣通道多達42路內部運放多達6個,內部比較器多達7個,同時還具備CANFD,多達512K Flash&96K SRAM,多達3路8通道的16位PWM互補輸出電機控制器,可以用於單MCU多電機控制多達四個16位霍爾/正交編碼完成捕獲輸入的定時器。

ST原廠提供完整的電機控制開源方案,包括相關評估板的原理圖,PCB layout,CAD模型,完整的控制算法,配套的可視化開發界面與套件,以及可視化的電機調試UI。

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►board designed

►source code

►debug

►HSO(高靈敏觀測器)

►核心技術優勢

1.STM32G4具備M4高性能內核,主頻170MHz,並集成DSO與FPU,算力資源非常滿足複雜的電機算法; 2.豐富的模擬外設,可以滿足各種需求的電機控制迴路採樣&捕獲; 3.存儲空間可觀,可以在單片MCU上完成除了電機控制之外的各種邏輯處理; 4.MCSDK提供可視化的開源方案與拓撲設計,可以很快速的入門FOC電機控制以及電機方案開發。

►方案規格

1.輸入電壓:60V 2.PWM主頻:30K 3.最大功率:1.5KW 4.最大電流:50A