从零理解无感BLDC控制：STC官方开源方案原理图详解

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前言

因为最近公司产品需要用到无刷电机的无感控制，所以在网上查阅资料找到了STC公司开源的一个项目。所以在做产品和学习的过程中也将一些学到的知识进行输出一下。

本期视频先分析一下STC公司开源的原理图。

开源的链接如下，需要可以自取：

BLDC三相无刷直流电机驱动-8H系列/32G系列-无HALL, 12万转, 视频讲解，改进启动算法 - 方波电机控制，车规，BLDC, 无感，有感, 六步换相法 国芯人工智能技术交流网站 - AI32位8051交流社区

主控原理图

主控用到的是一个STC8H1K28芯片，28Kflash，256RAM，主控控制频率程序设置为24Mhz。供电外接12V通过一个LDO转成5V给单片机供电，12V给电机功率电路供电。

比较器模式下：ADC8~10作为电机反电动势的采样输入作为比较器的正极，CMP-引脚作为中点电压的采样输入作为比较器的负极。

PWM1~PWM3作为三组PWM互补输出对MOS管的上桥和下桥进行控制。

电机驱动原理图

先简单理解下NMOS和PMOS作为开关器件的导通条件。

• NMOS管当Vg-Vs>Vth时，DS之间导通。
• PMOS管当Vg-Vs

这里使用PMOS作为上管，NMOS作为下管的原因是，它们的S极都能连接到一个固定的电平。P管的S连接到12V，N管的S连接到地0V。假设Vth = 2V。

一般我们做电机控制时，为了避免上下两个开关管同时导通短路，我们会使用互补PWM。

互补 PWM 信号的高电平时间和低电平时间是互补的，即当一个 PWM 信号为高电平时，另一个为低电平，反之亦然。这样可以确保在任何时刻，只有一个开关管导通，电流通过负载正常流动。

W相输出高电平12V

• PWM3L引脚输出0V时，Vg=0V，Vs=0V，Vg-Vs=0V<2V，DS截止，
• PWM3引脚输出5V时，三极管导通，Vg拉到地=0V，Vs=12V，Vg-Vs=-12V<-2V，DS导通，W相输出12V。

W相输出低电平0V

• PWM3L引脚输出5V时，Vg=5V，Vs=0V，Vg-Vs=5V>2V，DS导通。W相输出0V
• PWM3引脚输出0V时，三极管Ib无电流，CE截止，Vg通过300R拉到12V，Vs=12V，Vg-Vs=0V>-2V，DS截止。

其他两相的原理都是一样的，这里就不再赘述了。

结尾

本期视频先讲了无感BLDC控制常见的原理图设计，后面的视频我会开始讲BLDC电机的控制原理和代码编写，希望各位小伙伴能给我个一键三连！！！