基于峰岹科技6861系列MCU的三相無(wú)傳感器BLDC控制器方案

峰岹科技68系列(6801、6802、6803、6804)是集成 8051 內(nèi)核和電機(jī)控制引擎(ME)的“雙核”電機(jī)驅(qū)動(dòng)MCU，8051 內(nèi)核處理常規(guī)事務(wù)，ME 處理電機(jī)實(shí)時(shí)事務(wù)，雙核協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)各種高性能電機(jī)控制。

低壓應(yīng)用芯片內(nèi)部集成MOSFET驅(qū)動(dòng)電路。其中 8051 內(nèi)核大部分指令周期為 1T 或 2T，芯片內(nèi)部集成有高速運(yùn)算放大器、比較器、Pre-driver、高速ADC、高速乘/除法器、CRC、SPI、I2C、UART、多種 TIMER、PWM 等功能，內(nèi)置高壓 LDO，適用于 BLDC/PMSM 電機(jī)的方波、SVPWM/SPWM、FOC 驅(qū)動(dòng)控制，可廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具、電調(diào)、園林工具、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。

此處以6861系列芯片為例，介紹本公司三相無(wú)感BLDC控制器方案的特點(diǎn)。

FU6861芯片特性：

• “雙核”：高速8051內(nèi)核，專用電機(jī)控制引擎(ME)；
• 寬電壓輸入：5V~36V；
• 內(nèi)置6N Pre-driver驅(qū)動(dòng)；
• Pre-driver輸出峰值電流：H:0.8A；L:0.8A；
• 8通道12位高速ADC；
• 集成4個(gè)運(yùn)算放大器；
• 集成4路比較器；
• I2C/SPI/UART接口；
• 16Kx8bit Flash ROM、帶CRC校驗(yàn)功能、支持程序自燒錄和代碼保護(hù)功能堵轉(zhuǎn)保護(hù)（堵轉(zhuǎn)信號(hào)輸出）；
• 256x8bit IRAM，768x8bit XRAM;
• 單周期16*16位乘法器，32 / 16位除法器（16個(gè)時(shí)鐘周期）；
• 兩線制ICE 在線仿真功能；
• 4級(jí)優(yōu)先級(jí)中斷、16個(gè)中斷源；
• 內(nèi)置24MHz±2%精準(zhǔn)時(shí)鐘；
• 應(yīng)用：電動(dòng)工具園林工具 航模電調(diào) 消費(fèi)電子
• FU6861Q(QFN56)。

圖1 FU6861Q框圖

FU6861方波驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)：

1、?驅(qū)動(dòng)方式方波，初始位置檢測(cè)，啟動(dòng)力矩大；

2、?內(nèi)部軟件完成速度閉環(huán)以及限流；

3、?集成MOSFET驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電流大，可靠性高；

4、?集成反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零比較器，通用運(yùn)算放大器，簡(jiǎn)化外圍電路；

5、?無(wú)感電機(jī)啟動(dòng)參數(shù)外部可調(diào)，不同負(fù)載電機(jī)均能順利啟動(dòng)；

6、?多種調(diào)速方式；

7、?方案成熟可靠，開發(fā)周期短。

方案應(yīng)用：

圖2所示為FU6861電動(dòng)工具應(yīng)用的電機(jī)驅(qū)動(dòng)板PCBA，配合公司成熟代碼幫助客戶快速完成項(xiàng)目。

圖2?FU6861電動(dòng)工具驅(qū)動(dòng)板PCBA

電動(dòng)工具評(píng)估板特性:

• 8~36v輸入電壓
• 無(wú)HALL方波控制
• 15A輸出電流，90A峰值電流
• 電位計(jì)調(diào)試，按鍵啟停，按鍵正反轉(zhuǎn)
• 故障報(bào)警指示

原理圖：