直流無(wú)刷電機(jī)（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(méi)有較好的電機(jī)控制方案呢？據(jù)了解，目前很多工業(yè)級(jí)的電機(jī)都是使用直流無(wú)刷電機(jī)，而要控制直流無(wú)刷電機(jī)，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(huì)采用某種控制卡，通過(guò)自己編寫(xiě)或是定制一套算法，然后連接控制芯片使用。為了控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向及電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置，直流無(wú)刷電機(jī)采用霍爾傳感器記錄位置，再將信號(hào)發(fā)送給控制芯片，除了精度差以外，通過(guò)軟件算法提供的支持，基本滿(mǎn)足電機(jī)控制的所有要求。而這個(gè)方案也有不少缺點(diǎn)，如前期需要較多的時(shí)間去鉆研算法，同時(shí)控制卡體積大，成本也較高。

而Trinamic作為全球嵌入式運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，對(duì)于BLDC電機(jī)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(jī)運(yùn)動(dòng)控制，具有更精密、精確、高效的解決方法。這套方案在國(guó)內(nèi)并沒(méi)有大力推廣，造成目前國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)于使用該套方案的依舊是少數(shù)。

隨著缺芯潮來(lái)臨，這個(gè)方案也得到越來(lái)越多的工業(yè)客戶(hù)認(rèn)可，并且自主設(shè)計(jì)新的板子及開(kāi)發(fā)新的軟件控制程序，來(lái)滿(mǎn)足更高要求的、更高精度的運(yùn)動(dòng)控制。

如果使用Trinamic的解決方案，如何實(shí)現(xiàn)高效的定位呢？會(huì)給BLDC電機(jī)的控制帶來(lái)哪些解決方式呢？

無(wú)刷直流電機(jī)帶霍爾傳感器，如何調(diào)速？

通過(guò)脈沖方向調(diào)節(jié)頻率來(lái)調(diào)節(jié)速度的。我們需要設(shè)置芯片的頻率，正常驅(qū)動(dòng)芯片的頻率是25KHZ，顯然這個(gè)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(méi)的什么用。

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

直流無(wú)刷電機(jī)精度設(shè)置

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

直流無(wú)刷電機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如何控制它的距離及位置呢？

霍爾傳感器本身就沒(méi)有精度可言，一圈一共才6個(gè)位置，本身精度就非常低，通過(guò)編碼器，使用SPI直接來(lái)發(fā)位置數(shù)即可。電機(jī)運(yùn)動(dòng)的快慢、停止、位置都可以用SPI發(fā)數(shù)值來(lái)改變它。

不足之處

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

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

Trinamic帶來(lái)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(jì)新項(xiàng)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(duì)于直流無(wú)刷電機(jī)的控制方案未來(lái)也必將成為一種趨勢(shì)。目前TMC4671+TMC6100方案，廣泛用于電動(dòng)遙控汽車(chē)、醫(yī)療設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化、機(jī)器人、機(jī)器手臂、工廠自動(dòng)化以及泵和鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)計(jì)項(xiàng)目。同時(shí)也希望該領(lǐng)域的工程師們給予我們寶貴意見(jiàn)，對(duì)集成芯片進(jìn)行了仔細(xì)評(píng)估和改進(jìn)。可以使用以上評(píng)估板，對(duì)您的項(xiàng)目進(jìn)行改進(jìn)及升級(jí)測(cè)試。