基于MC9S12D64单片机的直流无刷电机控制系统设计

     摘要:  设计了基于飞思卡尔MC9S12D64单片机的无刷直流电动机控制驱动系统的电路，论述了该控制系统的软、硬件实现方法，它以MC9S12D64单片机为控制中心，由IR2110驱动MOSFET功率逆变器，实现三相六拍的PWM调制的直流无刷电机的控制。实验结果表明，该设计硬件简单，功耗低，可应用到150℃高温环境，电机运行稳定可靠。

　　由于无刷直流电动机既具备交流电动机的结构简单、运行可靠维护方便等系列优点，又具有结构简单、体积小、重量轻，效率高、肩动扭矩大、惯量小和响应快等其他种类直流电机无法比拟的优点．故广泛应用于宇航军事石油装备及工业和民用领域、这里给出了基于飞思卡尔MC9S12D64单片机的无刷直流电动机控制系统设汁方案。

　　1  无刷直流电动机控制原理

　　无刷直流电动机系统由电动机、转子位置传感器电子开关线路和驱动电路等4部分组成，其工作原理图如图l所示。

图1 工作原理图

　　直流电源通过驱动和开关电路向电动机的定子绕组供电，提供励磁电流，位置传感器随时检测到转子位置，并根据转子的位置信号控制开关管的导通和截止．从而实现电子换向。随着电动机转子永磁体的转动作用于位置传感器Hl、H2、H3的磁场方向N—S极发生变换．使位置传感器产生相位差为120°的方波信号．如图2所示波形。

图2 位置传感器输出信号

数据资料：

参考文献:

[1]. MC9S12D64 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MC9S12D64_210887.html.
[2]. IR2110 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/IR2110_406876.html.