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普诚科技-PT32M625-DEMO板 电机方案

芯片公司:普诚(PTC)

发布时间:2022-08-14

方案介绍

1.  PT32M6xx_BLDCM 简介

1.1. PT32M6xx_BLDCM 实物图

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PT32M6xx_BLDCM 包括如下部分:

⚫   UVW 信号输出接口

⚫   三相 MOS 全桥

⚫   Ibus 总线电流采样电阻

⚫   Ibus 总线电流运放电路

⚫    自举电路

⚫   BUCK 稳压电路

⚫   PT32M6xx

⚫   反电动势采集电路

⚫   霍尔信号采集电路

⚫   UART0 调试接口

⚫   JLink 调试接口

⚫   正反转开关

⚫    电源 VM 接口

⚫   复位按键

⚫   调速电位器

⚫   热敏电阻



1.2. PT32M6xx_BLDCM 功能特点

◆   输入电压:  15V~90V

◆    无极调速

◆   快速刹车

◆    正反转控制

◆    驱动方式:  霍尔(Hall)驱动 和反电动势(BEMF)驱动

◆    多种保护:  过流保护 、堵转保护 、过温保护 、欠压保护

◆   脉冲注入定位

◆    调试接口:  UART0 和 JLink(SWD)



2.  PT32M6xx_BLDCM 硬件参数

2.1. 电路原理图


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图 1 原理图 1



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图 2 原理图 2



2.2. PCB 布局


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图 3 PCB 全图



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图 4 PCB TOP layer 层



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图 5 PCB Bottom layer 层



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图 6 TOP Layer 层 GND 网络敷铜(高亮处)



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图 7 Bottom Layer 层 GND 网络敷铜(高亮处)

 


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图 8 RF 采样点走线(需从采样电阻出拉出走线)



2.3. 霍尔驱动信号

  

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图 9 三路霍尔信号,一路相电压信号



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图 10 一路霍尔信号,三路相电压信号



2.4. 反电动势驱动信号

图 11 为反电动势启动信号。1 通道为运放后电压信号,2 、3 、4 通道为 UVW 反电动势信号。


图片11.png

图 11 反电动势驱动启动信号



图 12 为反电动势驱动信号。1 通道为上桥 Gate 端电压,2 、3 、4 通道为 UVW 的相电压。


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图 12 反电动势驱动信号



2.5. 保护信号

图 13 为过流保护信号。1 通道为 Ibus 电流信号。2 、3 、4 通道为三相上桥 Gate 输出信号。


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图 13 过流保护信号



图 14 为过温保护信号。1 通道为 NTC 电阻分压信号。2 、3 、4 通道为三相上桥 Gate 端信号。


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图 14 过温保护信号


图 15 为堵转保护信号。1 通道为 IBUS 电流信号 。2 、3 、4 通道为 UVW 相电压。


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图 15 堵转保护信号



2.6. 刹车信号

图 16 为电机高速运行时,  进行刹车,  三路下桥 Gate 端信号。


图片16.png

图 16 刹车信号



2.7. 相电流信号

图 17 为相电流信号 。1 、2 、3 通道为 UVW 相电压,  4 通道为 W 相的相电流。


图片17.png

图 17 相电流信号



3.  PT32M6xx_BLDCM 硬件操作步骤

在首次使用 PT32M6xx_BLDCM_V5.0.0 开发板的时候,  必须按照如下步骤进行:


步骤 1:  调整分压电阻。

按照电源电压  (VM )  的大小,分别调整 R28 、R29 、R30 、R31 和 R25 、R26 、R32 、R33 阻值,确保电阻分压后的电压在 1.5V 至 3.3V 之间。

R28 、R29 、R30 和 R31,这四个电阻的阻值必须相等。

R25 、R26 、R32 和 R33,这四个电阻的阻值必须相等。


分压电阻值可参考下表:

阻止.png


步骤 2:  调整采样电阻和运放倍数。

根据总线电流 Ibus 的工作范围,选择对应型号的采样电阻。

根据采样电阻(R)的端电压(Ui)范围,调整运放倍数,  确保运放输出电压小于等于 3.3V。 采样电阻端电压的计算公式为:  Ui = Ibus*R

运放倍数的计算公式为:  Au = 1 + (R20/R19)

运放输出电压的计算公式为:  Uo = Au * Ui , Uo ≤3.3V


步骤 3:  上电,  检查电源指示灯是否点亮。


步骤 4:  将调速电位器逆时针旋转到尽头。

 

步骤 5:  断电,  连接电机。

霍尔电机连接:将电机的 UVW 相和霍尔信号, 分别与驱动板的 UVW 接口端子和霍尔接口端子连接。 无霍尔电机连接:  将电机的 UVW 相与驱动板的 UVW 接口端子连接。


步骤 6:  上电,  下载调试程序。


 

4.  电气特性

电气特性.png


应用范围

电动工具

系统方块图

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核心器件

图片 数据手册 商品名称 产品型号 产品描述 品牌 单机用量 价格 操作
开发板/评估板/验证板 开发板/评估板/验证板 PTC PT32M625 BLDCM,输入电压:15V~90V,无极调速,正反转控制 PTC 1 166.8750

1+ 274.0110

10+ 238.9770

30+ 218.9430

100+ 183.9090

500+ 166.8750

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