项目设计

电源部分

电源结构为两级降压结构。

使用MPS的MP4583将48V降至12V给半桥驱动和后级供电。

MPS的MPM3632集成电感降压模块将12V降至5V给控制系统供电。

半桥电路

MP1924AHS-LF-Z：100V、4A 高频半桥栅极驱动，驱动 NMOS半桥。

MOSFET使用NCEP0140AG，100V、40A功率MOS。

采样部分

编码器采用MPS的MA600A，用于读取FOC控制所需的角度和闭环控制所需的速度。

电流采样使用了两颗TI的INA241A2，采样两相电流再计算第三相的电流，用于电流闭环。

设计了一个NTC接口用于监控电机的温度。

控制系统

主控采用STM32G474CBT6，使用内部振荡器和内部电压基准，减少了外围元件。

使用两颗MPS的MP20051线性稳压器将5V降至3.3V，一路为数字供电，一路为模拟供电。

CAN部分使用MPS的MIE1W0505BGLVH, 5V、1W、2.5kVRMS 隔离式稳压模块，为川土微CA-IS1044S隔离式CAN收发器供电。

整体结构如图所示

项目概况

当前情况

硬件部分的验证已经完成。

软件部分由于时间问题当前仅实现了基本功能（验证硬件被三毛管硬控了两周，后来换了管子就好了），使用SVPWM调制方式，实现的电压控制下的旋转功能。

后续规划

• 实现三环控制：电流环、速度环、位置环。

• 编写CAN通信控制电机的程序。

• 做一个简单的上位机用于校准和调参。

注意事项

• 母线上需要并一颗100uF的电容，用于稳定电机启停的电压，由于画图时未考虑到所以原理图上未画出。

• MOS管需换成NCEP0140AG。CSD18540的耐压比较极限，原理图未修改。

实物图

演示视频

演示41V~55V工作电压平稳转动

www.bilibili.com/video/BV1GqZjBLEKZ