【】本技術涉及電機控制，特別涉及一種單芯片的電機驅動系統。

背景技術

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背景技術：

1、目前，電機驅動系統主要由以下方式實現：

2、一、基于單片機或者dsp以純軟件的方式實現算法，外搭電源模塊，預驅動模塊，三相橋模塊。這種驅動系統由于分立元件較多，不僅使系統成本高，還存在可靠性不高，驅動板不能做小的缺點；

3、二、基于純硬件的方式實現控制算法，并集成電源模塊，預驅動模塊，三相橋模塊。專利cn214480350u中公開了一種單芯片集成式無刷直流電機驅動控制系統，但是這種電機驅動系統由于高度集成，而且程序固化，只適合專用場合，不能滿足絕大部分用戶定制化功能的應用需求。

4、三、基于純硬件的方式實現控制算法，并集成電源模塊，預驅動模塊，8位單片機模塊。專利cn204696971u中公開了此種方式的單芯片方案，此方案集成了foc算法，通過8位單片機可以進行應用層的設計，此方案只針對foc的應用，并且沒有集成三相橋電路。

5、四、基于集成32位單片機和電機矢量控制算法模塊，沒有電源模塊，預驅動模塊，三相橋電路，均需要外部配置分離元件來實現整個系統。

6、現有技術的做電機控制的單片機都是配備了電機驅動的外設，一些常用的算法如clark，park，pi控制器，低通濾波器，均可以通過軟件來實現。而且對于主頻提高后，實時性也得到了滿足，但這些都需要外部來搭建分立元件來實現電機驅動的功能，對于一些體積受限，需要集成到電機尾端的產品，就不能實現。

技術實現思路

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技術實現要素：

1、為了克服上述問題，本實用新型提出一種可有效解決上述問題的單芯片的電機驅動系統。

2、本實用新型解決上述技術問題提供的一種技術方案是：提供一種單芯片的電機驅動系統，包括電源模塊、單片機模塊、預驅動模塊和三相橋模塊，所述預驅動模塊與單片機模塊相連接，所述三相橋模塊與預驅動模塊相連接，所述三相橋模塊與電機連接，所述電源模塊分別與單片機模塊、預驅動模塊和三相橋模塊相連接；所述電源模塊用于對單片機模塊、預驅動模塊、三相橋模塊提供電源；所述預驅動模塊用于將單片機邏輯電平轉換到mosfet驅動信號，再把mosfet驅動信號發(fā)送給三相橋模塊；所述單片機模塊包括處理器cpu、增量式編碼器模塊、hall輸入模塊、ad外設和數字io，所述增量式編碼器模塊、hall輸入模塊、ad外設和數字io通過數據總線與處理器cpu連接。

3、優(yōu)選地，所述單片機模塊包括通訊模塊、運放模塊、比較器模塊ram和rom，所述通訊模塊、運放模塊、比較器模塊ram和rom通過數據總線與處理器cpu連接。

4、優(yōu)選地，所述單片機模塊包括定時器計數器模塊、時鐘模塊，所述定時器計數器、時鐘模塊分別與處理器cpu連接。

5、優(yōu)選地，所述單片機模塊包括霍爾輸入模塊，所述霍爾輸入模塊與處理器cpu連接。

6、優(yōu)選地，所述三相橋模塊由3個nmosfet和3個pmosfet構成，用于接收到預驅動的信號，輸出高壓信號，實現電機的三相驅動，電機運行。

7、與現有技術相比，本實用新型的單芯片的電機驅動系統解決了現有電機驅動集成芯片可擴展性差的缺點；集成度高，可以實現小體積產品需求，同時擴展性好。

技術特征：

1.一種單芯片的電機驅動系統，其特征在于，包括電源模塊、單片機模塊、預驅動模塊和三相橋模塊，所述預驅動模塊與單片機模塊相連接，所述三相橋模塊與預驅動模塊相連接，所述三相橋模塊與電機連接，所述電源模塊分別與單片機模塊、預驅動模塊和三相橋模塊相連接；

2.如權利要求1所述的單芯片的電機驅動系統，其特征在于，所述單片機模塊包括通訊模塊、運放模塊、比較器模塊ram和rom，所述通訊模塊、運放模塊、比較器模塊ram和rom通過數據總線與處理器cpu連接。

3.如權利要求1所述的單芯片的電機驅動系統，其特征在于，所述單片機模塊包括定時器計數器模塊、時鐘模塊，所述定時器計數器、時鐘模塊分別與處理器cpu連接。

4.如權利要求1所述的單芯片的電機驅動系統，其特征在于，所述單片機模塊包括霍爾輸入模塊，所述霍爾輸入模塊與處理器cpu連接。

5.如權利要求1所述的單芯片的電機驅動系統，其特征在于，所述三相橋模塊由3個nmosfet和3個pmosfet構成，用于接收到預驅動的信號，輸出高壓信號，實現電機的三相驅動，電機運行。

技術總結
本技術涉及電機控制技術領域，特別涉及一種單芯片的電機驅動系統，包括電源模塊、單片機模塊、預驅動模塊和三相橋模塊，預驅動模塊用于將單片機邏輯電平轉換到mosfet驅動信號，再把mosfet驅動信號發(fā)送給三相橋模塊，單片機模塊包括處理器CPU、增量式編碼器模塊、HALL輸入模塊、AD外設和數字IO，增量式編碼器模塊、HALL輸入模塊、AD外設和數字IO通過數據總線與處理器CPU連接。與現有技術相比，本技術的單芯片的電機驅動系統集成度高，可以實現小體積產品需求，同時擴展性好。

技術研發(fā)人員：萬筱劍,姜順天,張曉俊
受保護的技術使用者：深圳市唯川科技有限公司
技術研發(fā)日：20240515
技術公布日：2025/1/9