mc33035在直流无刷电机控制系统中的应用_王陆林

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1、ＭＣ３３０３５在直流无刷电机控制系统中的应用王陆林，刘贵如（奇瑞汽车股份有限公司汽车工程中央研究院主动安全技术研究所，芜湖２４１０００）摘要：安森美公司的芯片ＭＣ３３０３５专门应用于带霍尔位置信号的直流无刷电机驱动控制系统。它通过霍尔位置信号能够实现电子自动换向，同时可作为ＭＰＣ５６０４Ｐ处理器和ＭＯＳＦＥＴ驱动管的预驱动ＩＣ。ＭＣ３３０３５既可以实现开环控制，也可以配合电流采集电路实现电流闭环控制，以及配合霍尔信号实现位置和速度闭环控制。本文介绍了ＭＣ３３０３５在常用的三相直流无刷电机驱动控制系统中的典型

2、应用，给出了驱动电路以及软件设计。关键词：ＭＣ３３０３５；直流无刷电机；电机控制驱动中图分类号：ＴＰ２７１＋．４文献标识码：ＡＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＭＣ３３０３５ｉｎＤｉｒｅｃｔＣｕｒｒｅｎｔＢｒｕｓｈｌｅｓｓＭｏｔｏｒＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＷａｎｇＬｕｌｉｎ，ＬｉｕＧｕｉｒｕ（ＡｃｔｉｖｅＳａｆｅｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌ，ＣｅｎｔｒａｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｈｅｒｙＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｗｕｈｕ

3、２４１００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＯＮＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓｃｈｉｐＭＣ３３０３５ｉｓａｐｐｌｉｅｄｉｎｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｄｒｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈＨａｌｌｐｏｓｉｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｓ．ＩｔｃａｎａｃｈｉｅｖｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｕｔｏｍａｔｉｃｃｈａｎｇｅｔｈｒｏｕｇｈＨａｌｌｐｏｓｉｔｉｏｎｓｉｇｎａｌｓ；ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅｉｔｉｓｕｓｅｄａｓｐｒｅ－ｄｒｉｖｅｒＩＣｗｉｔｈＭＰＣ５６０４ＰａｎｄＭＯＳ－ＦＥＴｄｒｉｖｅｒ．ＭＣ３３０５ｃａｎａ

4、ｃｈｉｅｖｅｏｐｅｎ－ｌｏｏｐｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｗｉｔｈｃｕｒｒｅｎｔｃａｐｔｕｒｅｃｉｒｃｕｉｔ．Ｉｔａｃｈｉｅｖｅｓｐｏｓｉ－ｔｉｏｎａｎｄｓｐｅｅｄｉｎｇｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｗｉｔｈＨａｌｌｓｉｇｎａｌ．ＴｈｅｐａｐｅｒｓｈｏｗｓｔｈａｔＭＣ３３０３５ｓｔｙｐｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｄｒｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｇ

5、ｉｖｉｎｇｔｈｅｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｄｒｉｖｅｃｉｒｃｕｉｔａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＣ３３０３５；ｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣ；ｍｏｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ表１ＭＣ３３０３５引脚定义１ＭＣ３３０３５功能介绍ＰＩＮ引脚名称Ｉ／Ｏ功能描述ＭＣ３３０３５是安森美公司推出的第二代无刷直流电机１、２、４ＢＴ、ＡＴ、ＣＴＯ上辈Ｐ－ＭＯＳＦＥＴ栅极控制端３Ｆｗｄ／ＲｅｗＩ电机旋转方向控制端控制专用集成电路，主要组成部分包括转子位置传感器译直流无刷电机霍尔位置信号码电路、带温度补偿的

6、内部基准电源、频率可设定的锯齿４～６ＳＡ、ＳＢ、ＳＣＩ输入端波振荡器、误差放大器、脉宽调制（ＰＷＭ）比较器、输出驱７ＯｕｔｐｕｔＥｎａｂｌｅＩ使能控制端动电路、欠压封锁保护、芯片过热保护等故障输出电路和８ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＯｕｔｐｕｔＯ６．２５Ｖ参考电压输出９、１５ＣｕｒｒｅｎｔＳｅｎｓｅＩｎｐｕｔＩ反馈电流输入端，用于过流保护限流电路等。ＭＣ３３０３５的典型控制功能包括ＰＷＭ速度１０ＯｓｃｉｌｌａｔｏｒＩ时钟输入端控制、使能控制（启动或停止）、正反转控制、相位选择和制１１～１３ＥｒｒｏｒＡｍｐＩｎｐｕｔＩ

7、内置硬件速度环控制端动控制等。１４ＦａｕｌｔＯｕｔｐｕｔＯ故障信号输出端下辈Ｎ－ＭＯＳＦＥＴ管栅极芯片功能引脚定义如表１所列。１９～２１ＣＢ、ＢＢ、ＡＢＯ控制端ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ为霍尔信号输入端，内部上拉２０ｋΩ电２２６０°／１２０°ＳｅｌｅｃｔＩ直流无刷电机霍尔相位选择端阻，外接霍尔传感器即可。Ｆｗｄ／Ｒｅｗ、Ｂｒａｋｅ、ＯｕｔｐｕｔＥｎａ－２３ＢｒａｋｅＩ制动控制端１７、１８ＶＣＣＩＩＣ电源输入端ｂｌｅ和６０°／１２０°Ｓｅｌｅｃｔ分别为方向、制动、使能和霍尔相位１６ＧＮＤＩＩＣ地控制端口，内部上拉４０ｋ

8、Ω电阻，ＭＣＵ控制端只要通过光耦或者三极管开漏接地即可进行控制。如果采用ＩＣ内置的硬件速度环则将ＰＩＮ１２、１３通过Ｒ、Ｃ如果不采用ＩＣ内置的硬件速度环，则将ＰＩＮ１２、１３短连接，通过ＰＩＮ１１端口输入ＰＷＭ进行电机控制，ＨＡＬＬ接，通过ＰＩＮ１１端口输入ＰＷＭ即可对电机进行调节控制。换向反馈信号通过ＰＩＮ１２端口输入。４０Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ＆ＥｍｂｅｄｄｅｄＳｙｓｔｅｍｓ２０１２年第２期ｗｗｗ．