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2023展商 | 笙泉BLDC MCU: 应用于FOC无感控制
发布时间: 2023-03-15
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FOC控制概述


FOC(Field-Oriented Control)磁场定向控制,也称矢量变频,是目前高效控制无刷直流电机(BLDC)永磁同步电机(PMSM)的最优选择。无刷直流电机(BLDC / BLDCM: Brushless Direct Current Motor)克服了有刷直流电机的先天性缺陷,以电子换向器取代了机械换向器。FOC 能精确地控制磁场大小与方向,使得电机转矩平稳、噪声小、效率高,并且具有高速的动态响应。
基于FOC机制来感测和控制 BLDC,因此它不需要外部霍尔组件。也可适应电机电流的变化,能完善地运作于可变转矩负载应用,最终提高电机功率因子。目前FOC机制已在很多应用上逐步替代传统的控制方式,在运动控制行业中备受瞩目。


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FOC框图


上面框图不难看出FOC的原理复杂、计算量大,所以需要很高成本的控制器,这也使得FOC在很多应用场景下需要设置更多软件人才来处理复杂的演算法。


笙泉BLDC MCU: 应用于FOC无感控制
为解决以上复杂软件问题,笙泉BLDC MCU的FOC无感控制系列采用双核设计8051内核+ MOC(电机控制: Motor Controller)内核(如下简易架构图所示)。8051内核用于对MOC的参数配置和其它日常事务控制,MOC内核用于完成电机的FOC运算控制。繁琐的FOC运算控制不再由软件完成,而是交给硬件MOC去处理,不需要大量Flash 空间来写演算法,这也是笙泉BLDC MCU的一大优势。笙泉无感MDSF40 / MDRFD0系列可应用于新风机系统、低压吊扇、高转速风筒…等,亦提供完整的参考设计予客户。


MDSF40 简易架构

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MDRFD0 简易架构

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3相PMSM/BLDC FOC 无感MCU


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文章及图片来源 | 笙泉