基于CW32F030C8T7的永磁同步电机无感FOC控制方案

随着社会技术的发展，电机的应用变得越来越广泛，已经与人们的生活息息相关，小到风扇，大到电动汽车，都离不开电机。永磁同步电机（PMSM）采用无感FOC驱动方案以噪声小、寿命长、能效高等优点得到广泛应用。FOC(Field Oriented Control)磁场定向控制基于三相电流及母线电压检测，产生任意矢量方向的控制磁场，保证电机在转动过程中力矩始终恒定，相比于6步换向控制，电机运转更平稳，但控制也相对复杂。

基于ARM®Cortex®-M0+内核的微控制器CW32F030C8T7，在永磁同步电机无感FOC控制方案中展现了卓越的性能，为电机控制领域注入新的活力。

CW32F030C8T7永磁同步电机无感FOC控制方案，软件平台基于传统无传感器FOC控制技术，采用速度外环+电流内环双闭环PI算法，实现恒定转速控制，适用于表贴式（SPMSM）和凸极式（IPMSM）永磁同步电机。数据处理采用标幺化方式，最大限度的发挥无浮点主控MCU性能，FOC运行周期可低至48us。

CW32F030C8T7永磁同步电机无感FOC控制方案应用框图

硬件采用CW32F030高性能主控，双电阻采样，支持电机顺逆风启动，支持过流过压保护等功能。CW32F030C8T7作为主控芯片，内置1路12bit高精度ADC，转换速度快，精度高。芯片高可靠、强抗静电，强抗干扰等特点，为系统提供了很好的保护功能，能确保系统在恶劣的电磁干扰环境下安全运行。

永磁同步电机无感FOC控制方案特色

●基于磁链观测器的无感FOC控制

●速度外环+电流内环双闭环PI算法

●标幺化数据处理方式，适用于无浮点MCU

●7段式SVPWM调制

●恒定转速控制

●硬件过流检测及保护

●软件过流检测及保护

●软件过压、欠压检测及保护

●电位器旋钮调速和命令调速2种调速方式

●顺逆风检测及启动

●硬件可支持6步换向控制

●硬件支持HALL/编码器等有感控制

CW32F030C8T7集成了主频可达64MHz的ARM® Cortex®-M0+ 内核，工作温度覆盖-40℃至105°C，且能在1.65V至5.5V的电压范围内稳定工作，运行性能强，CoreMark跑分高达138.5，超强算力能确保在单PWM周期内完成FOC运算处理，非常适合永磁同步电机控制。

CW32F030C8T7还拥有丰富的存储容量，最大64K字节FLASH，数据保持时间长达25年@85℃，为数据存储提供了可靠的保障。此外，最大8K字节RAM，支持奇偶校验，以及128字节的OTP存储器，为用户提供了充足的数据处理和存储空间。

此外，CW32F030C8T7支持最多39路I/O接口，内置ATIM高级定时器，支持6路带死区控制互补PWM输出，其它外设包括：1路12位ADC，3路UART、2路SPI、2路IIC、模拟电压比较器、低电压检测器以及多路定时器等功能模块，非常适合电机控制应用。

武汉芯源半导体官方网站已经发布了永磁同步电机无感FOC控制方案相关资料，欢迎评测。

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