STM32 MC SDK v5.0电源板的控制和自定义指南

- ]" S: X5 L! u4 Y% Q; d5 _引言
. e7 m/ I# o) j7 Z. ?# n
本文档的目标读者是希望利用基于ST电机控制（MC）板自行设计的应用板驱动永磁同步电机（PMSM）的用户。为此，本文档回顾了硬件、固件以及相关电机控制软件工具。

对于新项目，用户可直接使用STM32 MC SDK v5.0（X-CUBE-MCSDK和X-CUBE-MCSDKFUL）随附的电机控制PC软件工具。
. K" L# T4 w. a! v* p/ H
下列文件可在www.st.com获取，可作为参考：
$ |( h8 c) B" R! \! s
8 N7 j# ]0 r, R• AN2834：如何在STM32微控制器中获得最佳ADC精度
4 `8 g/ U) N% T, i3 w1 ^
• UM2392：STM32电机控制SDK v5.0.0固件入门

• UM2380：STM32电机控制SDK v5.0工具
& `  a! v# |* _" m4 n' c
8 J6 r* o: C* h' p! r  b1 概述

STM32 MC SDK v5.0用于开发基于Arm®(a) Cortex®-M处理器的STM32 32位微控制器上运行的电机控制应用程序。

表 1给出了相关的缩略语，帮助您更好地理解本文档

2 衍生设计

利用ST MC板设计新硬件板最简单的方法是执行以下步骤：

: t! Y" \0 d! b  s: i, Y- v" x0 q/ B

1. 选择相同的3相逆变器拓扑

5 ]! N/ y# i$ ?# n0 S

a) 同一系列的STM32 MCU（例如STM32F303xx）

b) 相同的电流检测拓扑（例如电阻电流采样拓扑）

  O0 h; R$ W1 A& P8 l

c) 相似的电机驱动器（例如TSPIN230作为三个半桥电机驱动器）

. i$ o8 D7 l8 P. j2 j

d) 相似的功率（例如X-NUCLEO-IHM11M1作为低电压/低电流）

2. 根据新硬件进行调整

  M) t3 f4 L4 h" x- k3 s/ D

a) 计算电流取样电阻

9 t4 j, d+ `* s2 s: ]

b) 计算电阻网络增益

2 X) G$ O. {7 Y4 V" x

c) 使用外部或内部运放元件

; a, D# O2 x$ D4 z

d) 使用外部或内部比较器

5 C4 m. V- _; D

e) 计算输入比较器的保护阈值源

3. 修改STM32工作站工程（PC软件工具）

# u4 H( @8 ], d: V

a) 找到所选ST示例

* k# X5 K/ K, d4 ?

b) 更新所有硬件调整

4. 基于STM32CubeMX工程进行修改（PC软件工具）

* L% c. d( k0 {$ J3 \. N" w% b. w

c) 如有需要，可将MCU系列换为兼容系列

d) 完成应用配置

2.1 硬件设置

1 s1 e- e" Q/ n7 ^9 d9 z

为提高效率，对三相电机的控制依赖于：

• 必选功能：

  – 执行固件的微控制器

* m  Y) r! V8 H+ g. x, n7 E

  – 控制电机电压和电流的三相逆变器

  – 反馈调节的电流采集

! e3 r; w8 S8 V4 q; r1 o+ ]6 I% {

• 可选功能（本文档仅介绍了部分功能）：

) A  N3 `2 x) w

– 可在电机启动过程中减小峰值电流的冲击电流限制器

– 可降低能耗的功率因数校正（PFC）机制

$ C" m( I" f9 N

– 释放电机能量的制动机制  

9 G, G8 ^- O2 I/ R- `

– 监控输入电压的总线电压检测

6 o1 d( Q- T0 Y' h" r

– 保护人员和硬件的安全机制

  ]4 z$ C2 x) A3 P& P

– 从速度和位置传感器采集数据进行反馈调节

: b! ]: a/ J5 E9 Z

..............

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