使用極海APM32F411系列MCU實現(xiàn)雙電機精準控制

“雙碳”目標的提出，令“高效節(jié)能”成為電機行業(yè)的主要發(fā)展方向，隨著技術發(fā)展的日新月異，任何電機控制應用都在硬件與算法上不斷尋求能效、可靠性與功能升級的突破，其中無感FOC控制算法轉(zhuǎn)矩波動小、效率高、噪聲小、動態(tài)響應快等優(yōu)勢明顯，被廣泛應用于控制BLDC電機和永磁同步電機的應用產(chǎn)品上，同時在空調(diào)、冰箱、無人機、伺服電機、機器人、汽車電機、燃料泵等眾多應用中也能找到無感FOC控制的身影。

優(yōu)秀的控制方案需要出色的算法，更需要具備高效運算及控制性能的主控芯片，極海近期推出高性能、高適配型APM32F411系列MCU，采用55nm工藝制程，搭載FPU浮點運算單元，具有高速運算能力、多種工作模式以及豐富的高精度外設和通訊接口，可以低成本實現(xiàn)強勁性能，憑借其多種特性優(yōu)勢，能夠輕松實現(xiàn)雙電機無感FOC控制。

高性能主控 提供核心動力

極海 APM32F411 的電機控制方案可實現(xiàn) PMSM 的無感 FOC 雙電機控制，支持三電阻、單電阻電流采樣方案，該芯片采用帶有 FPU 的 32 位 Arm Cortex-M4F內(nèi)核，主頻高達 120MHz，性能強勁，能輕松應對復雜的電機控制任務。在120MHz主頻下，芯片以32KHz頻率執(zhí)行電流環(huán)，執(zhí)行時間16μs，僅占執(zhí)行周期的50%，剩余時間可用于執(zhí)行速度環(huán)、PFC、通信、顯示等任務。另外集成高達128KB的SRAM和512KB的Flash，配合強勁運算性能，可運行豐富的算法，為方案設計提供廣闊的發(fā)揮空間。

實現(xiàn)雙電機精準控制

內(nèi)置兩個高級定時器，每個高級定時器可輸出三路帶死區(qū)的互補 PWM，實現(xiàn)單個芯片驅(qū)動兩路 BLDC 或 PMSM；集成8個16-bit通用定時器、2個32-bit通用定時器，可用于輸入捕獲、PWM輸出等功能，此外通用定時器還具有編碼器接口，可用于讀取增量（正交）編碼器和霍爾編碼器；片上2個12-bit ADC 多達16 個通道，單次轉(zhuǎn)換時間最小0.5μs。

豐富接口 支持更多功能設計

集成豐富的通信接口，多達6路串口（4個USART，2個UART），支持 LIN 協(xié)議，支持5路 SPI 和 3 路 I2C ，便于與更多控制器及傳感器交互；2路 CAN 接口，支持 USB_OTG；配置SMC接口，支持CF卡、PSRAM、 NORFlash、NANDFlash等多種外部存儲器。優(yōu)秀而全面的連接功能，足以應對復雜的通信需求，支持更多樣化的應用設計。

面向電機市場，極海APM32F411 雙電機控制系統(tǒng)提供了高適用性與高性價比的單芯片控制方案，以滿足高端消費電子與工業(yè)控制領域的不同需求。隨著電機應用產(chǎn)品智能化及物聯(lián)網(wǎng)升級，極海將持續(xù)在產(chǎn)品、方案與支持等各方面尋求創(chuàng)新，為用戶打造優(yōu)質(zhì)的應用生態(tài)環(huán)境。

審核編輯：湯梓紅