中颖SH79F168单片机实现航模无刷电调方案

2 下载量 81 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 86KB PDF 举报
"本文介绍了基于中颖8位单片机SH79F168的航模无刷电调方案,利用AD采样反电动势检测技术控制无位置传感器的无刷直流电机,降低了系统成本并提高了可靠性。" 1. 无刷直流电机控制 无位置传感器的无刷直流电机(BLDCM)在航空模型中广泛应用,因其高速、高可靠性、小型化和轻量化等优点。然而,与有刷电机和有位置传感器的BLDCM相比,无位置传感器的控制算法更为复杂,需要精确的反电动势检测来确定电机转子的位置。 2. 中颖SH79F168单片机 中颖SH79F168是一款8位单片机,具有8051兼容的单机器周期内核,内置16KFLASH存储器,支持JTAG仿真。它提供了丰富的电机控制功能,如双DPTR指针、16位乘法器和除法器、3通道12位PWM(带有死区控制和故障检测)、7通道10位ADC、内置放大器和比较器、增强型外部中断以及硬件抗干扰措施。这些特性使得它成为航模无刷电调的理想选择。 3. 系统硬件设计 系统硬件设计以SH79F168为核心,利用其片内资源实现控制功能,简化了外围电路,降低了成本并提升了系统的稳定性。三相逆变桥采用上下桥驱动,上桥通过晶体管驱动,下桥直接由PWM端口驱动。PWM端口可以灵活配置,以满足不同驱动需求。同时,外部中断INT4x被配置为双沿触发,确保准确捕获电机状态变化。 4. 反电动势检测 通过AD采样反电动势(Back EMF)是控制无位置传感器BLDC的关键。当电机旋转时,产生的反电动势可以反映转子的位置信息。通过连续监测反电动势,单片机可以计算电机转速和位置,进而控制电机的换相,实现高效且稳定的运行。 5. 成本与效率优化 利用SH79F168的片内功能,不仅减少了外部元件,还减少了软件处理的复杂性,降低了整体系统成本,同时提高了控制效率和系统的响应速度。此外,单片机的Flash自编程功能允许动态存储和更新参数,适应不同工作条件。 总结,基于中颖SH79F168的航模无刷电调方案通过巧妙地整合硬件资源,实现了对无位置传感器BLDC的精确控制,优化了系统的成本与性能,是航空模型领域的一个高效解决方案。这种设计思路也为其他类似应用提供了参考。