德州仪器交流感应电机控制方案

　　方框图

　　设计注意事项

　　AC感应电机概述

　　AC感应电机（ACIM）是消费电子类应用和工业应用中最受欢迎的电机。此电机高度可靠，设计简单，其没有刷子，因此不存在磨损，并且制造成本极低。另一重要特性是转子不会产生任何移动接触，因此不会产生火花。但是，ACIM与其它电机类型相比，效率较低。

　　ACIM速度取决于AC输入电压的频率和定子绕线中的极数。AC感应电机提供单相和三相版本；三相是变速应用的理想选择。

　　微处理器

　　TI的Stellaris®C2000™以及Hercules®微处理器（MCU）系列非常适合于控制AC感应电机。所有这些MCU系列均可用于实施标量或矢量控制技术。

　　C2000MCU适用于实时操作并具有高分辨率脉宽调制器（PWM），可对闸极驱动器进行精确控制。双采样保持、12位、高速模数转换器（ADC）可对任何传感器输入进行高精度采样。

　　高性能PWM和ADC相结合可确保低扭矩纹波和高效电机控制。功能强大的C2000MCU内核架构可快速执行数学算法，并通过矢量控制控制电机。

　　StellarisMCU基于广泛使用的ARMCortexM3内核并具有所有与电机控制相关的集成板载外设。StellarisMCU具有10位ADC和电机控制特定的PWM，可为电机提供高效控制。板载通信外设（例如USB和以太网）启用MCU用作联网控制器，也可执行电机控制。

　　Hercules安全MCU是基于广泛使用的ARMCortexR4内核，设计为简化开发和认证的安全关键型系统。HerculesMCU具有多达2个12位ADC。灵活的HET协处理器具有特定于电机控制的PWM，可为电机提供高效控制。板载通信外设（例如，启用MCU用作可同时执行安全电机控制的安全联网控制器的USB、以太网和CAN）。

　　隔离

　　TI数字隔离器具有逻辑输入和输出缓冲器，这些缓冲器由TI的二氧化硅（SiO2）隔离势垒进行隔离，可提供4kV隔离。当与隔离电源配合使用时，这些器件可阻止高电压、隔离接地以及防止噪声电流进入本地接地并干扰或损害敏感威廉希尔官方网站 。

　　接口/连接

　　传统模拟RS-232/RS-485接口一直是电机控制应用的常见选择。展望未来，设计人员将在其产品中集成主流接口，如以太网、USB和CAN。

　　TI致力于同时为传统和新兴工业接口提供解决方案。例如，TI最近推出了全世界首款隔离式CAN收发器ISO1050。

　　电源管理

　　德州仪器（TI）提供从标准IC到高性能插件、变压器、数字电源MOSFET和集成电源模块的电源管理IC解决方案。

　　从AC/DC和DC/DC电源、线性稳压器和非隔离式开关DC/DC稳压器到PMIC和电源及显示解决方案，德州仪器（TI）的电源管理IC解决方案都能帮助您完成项目开发。