peakcoo的PCBA设计—无刷电机控制方案

无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成，是一种典型的机电一体化产品。由于无刷直流电动机是以自控式运行的，所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组，也不会在负载突变时产生振荡和失步。

电动机的定子绕组多做成三相对称星形接法，同三相异步电动机十分相似。电动机的转子上粘有已充磁的永磁体，为了检测电动机转子的极性，在电动机内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成，其功能是：接受电动机的启动、停止、制动信号，以控制电动机的启动、停止和制动；接受位置传感器信号和正反转信号，用来控制逆变桥各功率管的通断，产生连续转矩；接受速度指令和速度反馈信号，用来控制和调整转速；提供保护和显示等等。

无刷电机的工作原理依旧可以想象一个圆柱体，不过这次不是小圆棒在中间转，而是一个块儿吸铁石在中间转，柱壁不在是吸铁石的两个磁极，而是刚才通了电的“扇叶”。这样只要一通电，柱壁因为电磁有了磁极，和中间的吸铁石产生互斥力，然后吸铁石疯狂转，电能就此转化为动能。它与有刷电机最大的区别就是，就不用那俩电刷通电了，因为我们可以直接给柱壁通电。

无刷直流电机方案采用芯片CS1237及传感器DSH551等芯片设计完成无刷电机的功能。其芯片CS1237是一款高精度、低功耗模数转换芯片，一路差分输入通道，内置温度传感器和高精度振荡器。MCU可以通过2线的SPI 接口SCLK、DRDY与CS1237进行通信，对其进行配置，例如通道选择、PGA选择、输出速率选择 等。

芯片具有以下特性

内置晶振

集成温度传感器

带Power down功能

2线SPI接口，快速率为1.1MHz

ADC功能特性

24位无失码

PGA放大倍数可选：1、2、64、128

1路24位无失码的差分输入，在PGA=128时ENOB为20 位(5V)\19.5位(3.3V)

有效噪声：PGA=128、10Hz：30nV

INL小于0.0015%

输出速率可选：10Hz、40Hz、640Hz、 1.28kHz

带内短功能