Analog.com Analog Dialogue Wiki English

ADUC微处理器专区

文档干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！

ADUC微处理器专区 requires membership for participation - click to join

干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！

干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！ by ADI_Amy

电机在现代生活和工业以及其他各行各业中的应用忒么的重要，你懂滴，来自IEA(国际能源机构)的数据显示,电机功耗已占全球总能耗的45%。既然这么重要，我们需要认真学习哦！这里，版主搜罗了一些电机控制的精选方案、参考设计、技术文章和技术研讨会资料，肯定能帮助到你哦。

好东西，收了吧，不谢 ^_^

系统方案精选

电机控制解决方案—伺服控制

针对电机控制解决方案，ADI提供了门类齐全的产品组合，其中包括了模数/数模转换器、放大器、嵌入式处理器、iCoupler数字隔离器和电源管理器件；这些高性能的器件和增加系统集成度有助于实现更新型的拓扑结构设计，为客户实现系统的差异化设计带来价值，伺服驱动系统的性能同用户最终所构建的运动控制系统的性能和所能提供的精度密切相关，多数情况下，最终的用途可以是一个高精度数控机床系统、运动控制系统或机器人系统，这些系统要求能够精确控制位置及电机的扭矩；ADI能够提供涵盖信号链中所有重要器件的完整解决方案。

系统设计考虑和主要挑战：
• 高精度电流、电压检测和位置检测
• 高压安全的隔离技术
• 矢量和无传感器控制
• 稳定的生命周期和可靠性
• 更高效、更灵活的算法
• 高性能的实时工业控制网络

系统框图和信号链

免费下载完整解决方案资料请点击：http://www.analog.com/zh/content/motor_control_solution_2012/fca.html

RE: 干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！ by ADI_Amy:

中文技术文章

1. 数字隔离器为工业电机驱动应用带来性能优势

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/MS-2302_cn.pdf

隔离不得给整体系统性能带来任何显著的时序不确定性或时序误差。标准光耦合器的传播延迟为微秒级，可能因器件而异，因温度和寿命而异。光耦合器技术在时序性能方面存在一些根本的不足，而现代数字隔离器采用完全不同的运算原则，其速率也更高。

2. 数字隔离器的安全可靠性

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/MS-2423_cn.pdf

隔离器有四个主要考虑因素：

• 绝缘材料

• 隔离元件

• 数据传输架构

• 封装

每个要素都存在不同的选择，最终组合决定隔离器的能力。本文将聚焦于绝缘材料，它是决定安全性高低的主要因素

3. 交流电压电机驱动的数字隔离

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tutorials/MS-2488_cn.pdf

隔离是交流电压电机驱动不可分割的一部分。电气隔离的方法有多种——主要采用光耦合器和数字隔离器。使用数字隔离器与传统的光耦合器相比具有数种优势——其中包括成本更低、元件数量更少、可靠性更强。本文以传统电机控制器设计为基础，对几种隔离方法进行比较，以突显数字隔离器的优势。

4. 面向高效电机控制的无传感器矢量控制技术继续发展

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tutorials/MS-2549_cn.pdf

面向电机和功率级动态特性的高级建模技术可以大幅提高电机控制效率，确保根据系统行为的实时变动实行精密控制。通过无传感器矢量控制技术，设计人员可以增强电机系统的性能，降低功耗，并且符合旨在提高能效的新法规要求。基于新一代数字信号处理技术的新型电机控制方案有望加速先进控制方案的运用。

5. 基于模型的高级电机控制系统设计

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/MS-2577_cn.pdf

6. 智能集成：整合模拟元件和ARM微控制器内核，解决棘手的嵌入式系统问题

http://www.analog.com/static/imported-files/zh/tech_articles/MS-2634_cn.pdf

鉴于在性能、成本、功耗、尺寸、新功能和效率等方面宏大的提升目标，未来嵌入式系统的设计面临着复杂的挑战。不过，一种有望解决这些复杂问题的设计选项已开始崭露头角——即模拟元件与ARM微控制器内核的智能集成。这种方案与传统模拟集成的区别在于，新方案具有超高的性能，还经过了多种优化，以解决具体的系统级问题

RE: 干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！ by ADI_Amy:

在线研讨会

电机控制开发中基于模型的设计

研讨会回放：http://seminar.eccn.com/140116/tindex.asp

本研讨会中，主要介绍了基于模型的设计(MBD)，并讨论这种设计方法如何加快产品上市时间以及提升产品质量。涉及的主题包括：软件工具、工作流程、高级测试和嵌入式的代码开发。最后，还会提供一个示例，展示如何将MBD用于电机控制算法的设计、验证和部署。

RE: 干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！ by ADI_Amy:

中文视频 Video

1. ADSP-CM40x系列混合信号处理器

观看视频：

http://videos.analog.com/video/chinese/2847669786001/ADSP-CM40x/

该视频重点介绍了新型ADSP-CM40x系列混合信号处理器的高级特性和功能，该处理器搭载一枚集成式240 MHZ浮点ARM Cortex – M4内核，拥有首屈一指的双ADC性能。

2. 高电压电机控制演示平台

观看视频：

http://videos.analog.com/video/2849621321001/-----/

本视频展示的是新型ADSP-CM408混合信号处理器控制板的高级电机控制功能，该控制板集成了240 MHZ浮点ARM Cortex – M4内核和ADI高电压配电盘高压功率板。

RE: 干货帖，做电机控制、驱动的小伙伴们必看！ by ADI_Amy:

中文参考电路

1. 利用差动放大器AD629、运算放大器AD8603、基准电压源AD780和12位ADC AD7453等单电源器件测量−48 V高端电流

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0100/vc.html

−48 V供电轨广泛用于无线基站和电信设备中。一般而言，只有直接与−48 V供电轨接口的前端调理放大器使用双电源，系统其余部分则采用单电源供电。不过，去掉负电源可以简化电路、降低成本。本电路使用AD629 和AD8603 ，仅采用正电源供电，但也能测量−48 V至−60 V时的电流。与低端电流检测相比，高端电流检测可以抑制接地噪声，并能在工作期间检测短路状况。

2. 利用电流检测放大器AD8210和差动放大器AD8274实现高电压、高精度电流检测和输出电平转换

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0100/vc.html

3. 采用隔离式Σ-Δ型调制器、隔离式DC/DC转换器和有源滤波器的新型模拟/模拟隔离器

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0185/vc.html

该电路基于 AD7400A——一款二阶Σ-Δ型调制器，提供数字隔离的1位数据流输出。隔离模拟信号利用一个基于双通道、低噪声、轨到轨运算放大器 AD8646 的四阶有源滤波器恢复。 ADuM5000 用作隔离端的电源，两端完全隔离，系统仅使用一个电源。该电路具有0.05%的线性度，并能获益于调制器AD7400A和模拟滤波器提供的噪声整形。该电路的应用包括电机控制和电流监控，同时它还能有效替代基于光隔离器的隔离系统。

4. 隔离全桥驱动电路

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0196/vc.html

本电路是一个由高功率开关MOSFET组成的H电桥，由低压逻辑信号控制，为低电平逻辑信号和高功率电桥提供了一个方便的接口。H电桥的高端和低端均使用低成本N沟道功率MOSFET，还在控制侧与电源侧之间提供隔离。该电路可以用于电机控制、带嵌入式控制接口的电源转换、照明、音频放大器和不间断电源(UPS)等应用中。

5. 用于AD2S1210旋变数字参考信号输出的高电流驱动器

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0192/vc.html

6. 500 V共模电压电流监控器

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0218/vc.html

本电路监控系统中的电流，可在高达+500 V的正高共模直流电压下工作，且误差小于0.2%。负载电流通过一个电路外部的分流电阻。分流电阻值应适当选择，使得在最大负载电流时分流电压约为500 mV。

7. LVDT信号调理电路

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0288/vc.html

本电路采用 AD598LVDT信号调理器，包含一个正弦波振荡器和一个功率放大器，用于产生驱动原边LVDT的激励信号。 AD598还可将副边输出转换为直流电压。 AD8615 轨到轨放大器缓冲 AD598 的输出，并驱动低功耗12位逐次逼近型模数转换器(ADC)。系统动态范围为82 dB，带宽为250 Hz，非常适合精密工业位置和计量应用。

8. 通用LVDT信号调理电路

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0301/vc.html

9. 带频率响应补偿的MEMS振动分析仪

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0303/vc.html

该电路提供适合进行轴承分析、引擎监控以及振动检测的低功耗解决方案。

10. EMC COMPLIANT RS-485收发器保护电路

http://www.analog.com/zh/circuits-from-the-lab/CN0313/vc.html

本电路使用ADM3485E 收发器，是经过验证并测试的电磁兼容性(EMC)解决方案，可为使用广泛的RS-485通信端口提供三重保护。每个解决方案都经过测试和特性表征，确保收发器和保护电路元件之间的动态交互能够协同工作，保护它们免遭静电放电(ESD)、电快速瞬变脉冲群 (EFT)和电涌的破坏——分别由IEC 61000-4-2、IEC 61000-4-4 和IEC 61000-4-5标准定义。该电路使用ADM3485E提供经过验证的RS-485接口ESD、EFT和电涌(常见于恶劣工作环境) 保护。