直流無刷電機（BLDC）集成了霍爾傳感器，是基于FOC的閉環(huán)操作。在工業(yè)領(lǐng)域涉及到大電流、大功率，有沒有較好的電機控制方案呢？據(jù)了解，目前很多工業(yè)級的電機都是使用直流無刷電機，而要控制直流無刷電機，方法也有很多，為了方便快捷，Trinamic是否也有快速、高效的解決方案呢？

以往的方式，會采用某種控制卡，通過自己編寫或是定制一套算法，然后連接控制芯片使用。為了控制電機轉(zhuǎn)動方向及電機轉(zhuǎn)動位置，直流無刷電機采用霍爾傳感器記錄位置，再將信號發(fā)送給控制芯片，除了精度差以外，通過軟件算法提供的支持，基本滿足電機控制的所有要求。而這個方案也有不少缺點，如前期需要較多的時間去鉆研算法，同時控制卡體積大，成本也較高。

而Trinamic作為全球嵌入式運動控制領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，對于BLDC電機推出的控制方案中，采用的是TMC4671+TMC6100，其中TMC4671是帶FOC的算法芯片，具有轉(zhuǎn)矩控制 (FOC)、速度控制和位置控制；而TMC6100是三相BLDC預(yù)驅(qū)芯片，這套方案支持大功率的電機運動控制，具有更精密、精確、高效的解決方法。這套方案在國內(nèi)并沒有大力推廣，造成目前國內(nèi)企業(yè)對于使用該套方案的依舊是少數(shù)。

隨著缺芯潮來臨，這個方案也得到越來越多的工業(yè)客戶認可，并且自主設(shè)計新的板子及開發(fā)新的軟件控制程序，來滿足更高要求的、更高精度的運動控制。

如果使用Trinamic的解決方案，如何實現(xiàn)高效的定位呢？會給BLDC電機的控制帶來哪些解決方式呢？

無刷直流電機帶霍爾傳感器，如何調(diào)速？

通過脈沖方向調(diào)節(jié)頻率來調(diào)節(jié)速度的。我們需要設(shè)置芯片的頻率，正常驅(qū)動芯片的頻率是25KHZ，顯然這個精度是足夠了，畢竟是霍爾的傳感器，本身精度就不高，所以頻率設(shè)置再高也沒的什么用。

通過頻率調(diào)速時，根據(jù)設(shè)置的脈沖方向，隨著脈沖頻率的高低，就能實現(xiàn)電機的快慢。

直流無刷電機精度設(shè)置

需要調(diào)一個寄存器，寄存器默認是0，0代表的意思是不使用脈沖方向，當(dāng)設(shè)置為1時，就是輸入一個脈沖，電機走一個位置，當(dāng)設(shè)置為2時，就是輸入兩個脈沖，走一個位置。

直流無刷電機在運動過程中，如何控制它的距離及位置呢？

霍爾傳感器本身就沒有精度可言，一圈一共才6個位置，本身精度就非常低，通過編碼器，使用SPI直接來發(fā)位置數(shù)即可。電機運動的快慢、停止、位置都可以用SPI發(fā)數(shù)值來改變它。

不足之處

使用TMC4671+TMC6100方案，不支持絕對式編碼器，需要通過MCU中轉(zhuǎn)，輸出絕對值。

TMC4671是硬件FOC算法，通過SPI配置寄存器即可。雖然解決了硬件部分的驅(qū)動方案，但依舊要得到軟件工程師的支持，特別是項目已經(jīng)有一套算法時，需要放棄該算法來重新制定一套新的算法來滿足這套驅(qū)動程序，給軟件工程師帶來一定的工作量。

Trinamic帶來的解決方案

精度高，提升性能
體積小，節(jié)省空間
自帶算法，設(shè)計新項目可減少很多大工作量
成本控制，Trinamic芯片供應(yīng)穩(wěn)定

Trinamic對于直流無刷電機的控制方案未來也必將成為一種趨勢。目前TMC4671+TMC6100方案，廣泛用于電動遙控汽車、醫(yī)療設(shè)備、實驗室自動化、機器人、機器手臂、工廠自動化以及泵和鼓風(fēng)機等設(shè)計項目。同時也希望該領(lǐng)域的工程師們給予我們寶貴意見，對集成芯片進行了仔細評估和改進?？梢允褂靡陨显u估板，對您的項目進行改進及升級測試。