觀察包括有刷直流電機(BLDC)在內(nèi)的運動控制系統(tǒng)會很明顯地發(fā)現(xiàn)，控制的復雜性要低于無刷電機(BLDC)電機。簡言之，你只需要給有刷電機加上電，它就可以開始工作了。在BLDC電機控制系統(tǒng)方面缺乏經(jīng)驗的工程師經(jīng)常害怕他們會難以轉到BLDC電機技術，即使他們知道BLDC的優(yōu)勢所在。這種系統(tǒng)的復雜電路和編程被認為是攔路虎。另外，由于電子換向而導致的較高系統(tǒng)成本也經(jīng)常被認為是影響B(tài)LDC普及的一個因素。然而，從有刷電機轉換到無刷電機并沒有想象中那么困難。借助Micronas公司HVC 4223F單芯片解決方案，電路可以做得相當簡單。

 下面這個例子概括介紹了一種解決方案，這種方案只需包括HVC4223F在內(nèi)的13個元件。如果系統(tǒng)已經(jīng)包含有PCB，那么對物料清單(BOM)的影響是不大的。在許多情況下，我們可以使用更小的電機，因為這些電機具有更高的效率。執(zhí)行器也可以更小，從而進一步減小物料成本(電機、外殼和齒輪等)。另外，在某種程度上，采用HVC4223F設計的BLDC控制系統(tǒng)在經(jīng)過編程后，可以使它從外面看就好像是有刷電機一樣——只需連接VBAT和地提供電源即可。因此，現(xiàn)有的運動控制系統(tǒng)無需改變完整的系統(tǒng)設計就能升級。而從長期來看，這種系統(tǒng)還可以進一步改進，比如增加聯(lián)網(wǎng)功能和/或診斷功能等。消費者不必從頭開始做軟件開發(fā)，因為現(xiàn)有的應用筆記和演示軟件可以提供足夠的功能。

旨在實現(xiàn)最高系統(tǒng)集成度和靈活驅動系統(tǒng)的單芯片架構

新的Micronas高壓控制器(HVC)允許使用采用高集成度電機驅動電路的系統(tǒng)達到現(xiàn)代永勵直流電機的性能。HVC 4223F是一款集成的微型計算機系統(tǒng)，含有可直接驅動PMSM/BLDC電機和雙極步進電機所必要的外設模塊。這些外設模塊的編程功能和用戶定義的軟件允許最佳匹配不同驅動系統(tǒng)的性能和屬性。

由于使用了低功耗/重量比(W/kg)的PMSM/BLDC電機，驅動解決方案的集成度越來越高，因此影響到功耗(功率/熱管理)、驅動電路的靈活性和所選的驅動，以及診斷選擇。高集成度的電路要求通過特定目標功耗管理來適應熱工作條件。新的HVC系列提供的許多功能正好支持這種適應性。

針對不同應用和工作模式調整的電機激活

在汽車執(zhí)行器中不同驅動概念的使用要求方便地適應電機電源電橋和橋的激活方式。HVC 4223F通過可配置的最終輸出級、高集成度和可編程的外設模塊以及功能強大的ARMCortex?-M3?內(nèi)核來精準地解決這個問題。HVC 4223F中集成了6個n/n半橋(包括充電泵)。通過適當?shù)妮敵鲆_電路布線和軟件配置，這些半橋可以很好地適應電機類型。

EPWM模塊(增強型脈寬調制)支持針對不同工作模式和電機類型的無源和有源續(xù)流電流圖案(“異步/同步整流”)(見表2)。集成的電流測量功能和數(shù)模轉換器允許編程標稱電流值(比如針對電流控制的微型步進)。在PMSM/BLDC電機中，轉子位置的反饋信號無需使用傳感器，通過比較器和集成的星點基準，或者通過霍爾效應傳感器/編碼器就能發(fā)送。另外，我們可以選擇針對步進電機的換向工作模式，比如用于實現(xiàn)更高的轉速。使步進電機適應不同工作模式(整步/半步、波型驅動、微步、換向操作)也是可行的，或者可以編程。

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