双模型无刷直流电动机控制器

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SH79F1611 双模型无刷直流电动机控制器设计

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现阶段对无刷直流电动机的数字化控制系统以普通方波控制为主，主要控制
芯片有NEC SH79F9211、中颖SH79F1611 等。时至今日，基于市场上对双模型
直流无刷电动车控制器的需求，国内各大控制器厂商均着手进行了双模型控制器
的设计，并量产。

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SH79F1611 是一种高速高效率8051 兼容单片机。在同样振荡频率下，较传
统的8051 芯片具有运行更快速，性能更优越的特性。它保留了标准8051 芯片的
大部分性能，包括内置256 字节RAM 和2 个16 位定时器/计数器，拥有1280 字
节外部扩展RAM，以及存储程序的16K 字节FLASH，最重要的是集成了2K 类
EEPROM，用于在系统掉电后存储重要数据。SH79F1611 还集成了两个多输入模
拟比较器，两路放大器，12 位集成数字比较功能的高速ADC，以及6 路输出带
死区时间控制的电机控制PWM 模块，非常适合于直流无刷电机控制。其功能特
性如下：
1) 模/数转换模块（ADC）：
SH79F1611 包含一个单端型、12 位逐次逼近型模数转换器，ADC 基准电压
可以选用外接参考电压或者芯片供电电压。该模块中有15 路模拟输入通道，可用
作欠压、开关等输入信号检测。
2) 中断：
SH79F1611 有15 个中断源：3 个外部中断（INT0、INT1 和INT4），4 个定
时中断，一个EUART 中断，系统时钟监控中断，1 个SPI 中断，ADC 中断和PEM3
中断，电机控制PWM 模块中断和两个模拟比较器中断。不同中断间采用4 级优
先级结构，为处理15 个中断源提供了极大的灵活性。
3) 电机控制模块 PWM0/1/2 模块：
SH79F1611 内建一个16 位电机控制PWM 模块。PWM 模块可以产生周期和
占空比分别可以调整的脉宽调制波形。寄存器PWM3CON 用于控制PWM 模块的
时钟源，寄存器PWMP用于设置PWM模块的周期，寄存器PWMD用于设置PWM
模块的占空比。
该PWM 模块由时基模块、波形发生模块、死区&极性控制模块、故障检测
以及输出控制模块组成。PWM 故障检测的主要目的是：当故障发生时（比如过
流或短路）可以切断PWM 输出，进入无效驱动状态（输出高阻态），进而达到有
效保护功率器件的目的。由于是由硬件控制，因此响应速度非常快。PWM 输出
控制与故障检测模块用于决定最终的PWM 波形Py_D 是否在PWM 引脚上输出，
在无刷直流电动机短路/过流时可以及时有效的保护逆变器MOS 管，防止功率
MOS 管在输出相线短路时损坏。

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1万 · 2021-7-13 10:15

这个速度可以跟得上吗？

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系统硬件实现

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