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意法半导体推出业界首款无感零速/高转矩电机控制嵌入式软件

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媒体关系

Fiona Zhu
意法半导体中国区企业公关
电话:10 5797 9343
fiona.zhu@st.com

意法半导体发布了STM32 ZeST*(零速满转矩)软件算法。该算法运行在STM32微控制器上,让无感电机驱动器能够在零转速时产生最大转矩。意法半导目前正在与指定客户分享这个算法。该算法首次在通用电机驱动器中提供零速满转矩电机控制功能,实现了以前无法实现的电机运行平顺性和可预测性。

 

电动工具、电动窗帘、洗衣机、自动割草机、空调系统、电动自行车等产品设备要求电机按照正确方向最大转矩启动和/或最大负载快速启动,同时消耗最小的电能。普通无感电机驱动器不能确定电机在零速时的转子位置,因此,无法满足这些设备的要求。此前,要想保证定位准确、高能效和正确操作,通常需要增装硬件位置传感器或使用特殊类型的电机。

 

新的STM32ZeST软件算法是一个零速无感电机控制优化通用解决方案,支持任何类型的永磁同步电机(PMSM)。为了实现优化控制,STM32ZeST算法需要与新推出的高灵敏度观测器(HSO)算法同步运行,采用无传感器的无感模式控制电机运行。作为一种嵌入式软件解决方案,不需要在STM32微控制器(MCU)上增装额外的硬件或特殊外设。为确保电机控制保持高能效,电机的阻力也是在运行时估算。

 

通过使用STM32ZeST和HSO软件算法,设计者可以避免在启动阶段出现高峰值电流,提高应用的能效。与有霍尔传感器的电机驱动器相比,意法半导体的解决方案降低了物料成本(BOM),提高了运行可靠性,降低了噪声。意法半导体开发了一个演示模型,展示无感电机驱动器如何启动,在各种转速和最低转速时移动负载。该模型使用的是一个电动踏板的车轮,演示了电机始终按照预定方向启动,并且可以使负载保持在零速静止不动。

 

为方便开发者评测STM32ZeST和HSO两种算法的性能,加快开发进度,意法半导体开发了配套的硬件工具,其中,B-G473E-ZEST1S控制板为电源板STEVAL-LVLP01生成PWM信号。电源板驱动低功率/低电压电机,例如,意法半导体的B-MOTOR-PMSMA套件中的电机。控制板与电源板的连接使用的是新的嵌入式电机控制连接器V2。

 

意法半导体为开发者提供了大量的额外支持服务,帮助他们为人气高的电机类型开发驱动器,满足各种应用需求,达到能效、尺寸、性能和成本等限制要求。STM32系列微控制器可满足各种性能需求,许多产品集成了适合电机控制的功能,例如,先进的电机控制PWM定时器,意法半导体电机控制软件开发套件(MC-SDK)支持所有这些产品,该套件包括电机控制固件库和专用配置工具(Motor Control Workbench)。这两个工具都需要配合STM32Cube生态系统和STM32CubeMX项目配置器使用。

 

HSO算法集成在新版MCSDK(6.2版)开发套件内。新版MCSDK增加了在STM32 G4 MCU上运行的双驱动器解决方案,还支持从高性价比的STM32C0到高性能STM32H5的各种系列STM32微控制器。

 

有关STM32电机控制的更多信息,以及下载包括HSO软件算法在内的新MCSDK v6.2,请访问https://www.st.com/en/embedded-software/x-cube-mcsdk.html。要获取有关STM32 ZeST SW算法信息,请联系当地意法半导体销售办事处。

 

* STM32意法半导体国际有限公司(STMicroelectronics International NV)或其关联公司在欧盟和/或其他地方的注册和/或未注册的商标。特别是,STM32在美国专利商标局注册。

 

关于意法半导体
意法半导体拥有5万名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家半导体垂直整合制造商(IDM),意法半导体与二十多万家客户、成千上万名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,让电源和能源管理更高效,让云连接的自主化设备应用更广泛。意法半导体承诺将于2027年实现碳中和(在范围1和2内完全实现碳中和,在范围3内部分实现碳中和)。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com。

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