JY01A无刷电机驱动IC
三相直流无刷电机芯片
三相直流无刷电机芯片三相直流无刷电机芯片是一种以三相绕组作为驱动力的无刷电机控制芯片，其具有体积小、效率高、使用方便等优点，被广泛应用于无刷电机驱动系统中。
本文将详细介绍三相直流无刷电机芯片的工作原理、应用领域、市场现状和发展趋势等方面内容，以帮助读者更好地了解和理解这一领域的技术和产品。
一、工作原理三相直流无刷电机芯片主要由功率放大器、PWM信号处理器、电流检测电路和速度反馈回路组成。
其工作原理如下：1. 电流检测电路通过检测每相绕组的电流大小和方向，并将这些信息反馈给PWM信号处理器。
PWM信号处理器根据电流检测电路的反馈信号和速度反馈回路的信息，控制功率放大器输出的PWM信号的占空比，进而控制电机的转速和转矩。
2. 速度反馈回路通过检测电机的转子位置和转速，并将这些信息反馈给PWM信号处理器。
PWM信号处理器根据速度反馈回路的信息，调整输出的PWM信号的占空比，以使电机的速度保持在设定值。
3. 功率放大器将PWM信号放大后，经过驱动电路输出给电机的三相绕组，驱动电机进行工作。
通过以上工作原理，三相直流无刷电机芯片实现了对电机速度和转矩的精确控制，保证了电机的高效率和稳定性。
二、应用领域三相直流无刷电机芯片广泛应用于各种无刷电机驱动系统中，如家用电器、汽车电动车、工业自动化设备、航空航天等领域。
具体应用如下：1. 家用电器：三相无刷电机被广泛应用于空调、冰箱、洗衣机、吸尘器等家电产品中，其通过无刷电机芯片的精确控制，实现了电机的高效率和低噪音。
2. 汽车电动车：随着汽车行业的智能化和环保化发展，三相无刷电机在汽车电动车的驱动系统中扮演着重要角色，通过电机芯片的控制，实现了汽车的高速稳定运行。
3. 工业自动化设备：在工业自动化领域，三相无刷电机应用广泛，如数控机床、输送机、包装机等设备，其通过电机芯片的精确控制，提高了设备的生产效率和品质。
4. 航空航天：在航空航天领域，三相无刷电机被用于飞机、卫星等设备中，其通过电机芯片的稳定控制，保证了设备的可靠性和安全性。
无刷直流电机正弦波控制芯片
2
TOSHIBA
引脚描述
TB6551FG/FAG
引脚编号
符号
21
HU
20
HV
19
HW
18
CW/CCW
11
RES
22
Ve
23
LA
12
OS
3
Idc
14
Xin
15
Xout
24
Vrefout
17
FG
16
REV
9
U
8
V
7
W
6
X
5
Y
4
Z
1
VCC
10
Td
2
P-GND
13
S-GND
描述
备注
位置信号输入引脚的 U 位置信号输入引脚的 V 位置信号输入引脚的 W
2.2
3.0
0.46
---
27.5
53.5
4.2 3.7 ---
TB6551FG/FAG
典型
3 20 -20 -40 40
最大值
单 位
6 mA
40
---
μA
---
80
---
Vrefout V-Fra bibliotek-0.8
0.3
--- V
Vrefout − 0.4
---
0.4 0.78
Vrefout − 0.5
---
0.5
VFG(H)
VFG(H) Vrefout IL (H) IL (L) TOFF(H)
TOFF(L) Vdc TLA (0)
TLA (2.5) TLA (5) VCC (H) VCC (L)
基于JY01小尺寸低功耗电动车无刷电机控制器研究
2019年第10期【摘要】介绍了基于高度集成芯片的一款电动车无刷电机控制的设计方案，给出设计主要用到的直流无刷电机驱动控制专用芯片JY01、前置驱动芯片、功率开关管和辅助控制单片机。
经过实验证明：所设计的无刷电机控制器性能好、尺寸小、功耗低，本设计取得良好的效果。
【关键词】无刷电机；CSD88537ND ；JY01一、电动车无刷电机控制器研究的意义随着全球温室效应的影响加剧、化石能源逐渐消耗、加之全球环境恶化等问题，汽车行业不断有“禁售燃油车”的新闻，比如，法国计划从2040年开始，全面停止出售汽油车和柴油车，将法国打造成一个碳平衡的国家；德国参议院通过了2030年后禁售传统内燃机汽车的提案；荷兰确保2025年销售和上路的车仅是以电池或者氢燃料驱动的零排放汽车；挪威主要政党一致同意在2025年起禁售燃油车；印度宣称要在2030年全面禁售燃油车。
优越的环保性能和节能性，使得电动汽车已成当今全世界汽车行业发展的必然和主流[1]。
电池制造技术、电机驱动技术、电力电子技术和电动汽车整车技术是目前电动汽车四大核心技术。
电动汽车电机驱动技术要求高可靠、低功耗性和低成本。
从2000年以来，我国电动车无刷电机控制技术得到了爆发式的发展[2]。
最初的控制器的采用完全由分立元件构建而成，后来升级到由分立元件和功率开关组合的方案，目前市场上主流的方案是单片机MCU 、功率管驱动和功率开关管组合的方案[3]。
但随着电子技术的深入发展，逐渐出现了取消MCU 的专用驱动芯片，驱动方案也变为专用驱动芯片、功率管驱动和贴片小尺寸功率开关管，此方案驱动中玮采用MCU 芯片进行处理，驱动部分可以采用完全无编程，而且采用贴片的功率开关管，能够极大简化设计尺寸，减少控制器的损耗，降低控制器的成本，易于上手，缩短研发周期[4]。
二、系统组成本设计的核心是直流无刷电机驱动控制专用芯片JY01，该芯片由上海居逸电子科技发展有限公司自主研发，适用于有霍尔及无霍尔的驱动方案，芯片只需要简单的外围电路配合就能够实现SPWM 驱动，不仅应用方便，而且稳定可靠、驱动噪声小、驱动效率高。
平衡车专用无刷电机驱动电路原理图
D
1MA
IR2101 1J1 5 4 3 2 1 1J2 6 5 4 3 2 1 CON4 5V C 1R8 10K 1EL 1C5 104P CON5 GND 1VRI 1Z/F 1M 1EL 5V GND 1Hc 1Hb 1Ha 5V 1J3 1 2 3 OUT 1MA 1MB 1MC
1R2 100R
Vin OUTPUT GND Feedback on/off
U1 LM2575
U2 7805 IN GND 12VA 1 OUT 3 5V C6 104P C7 104P C8 104P C9 104P C10 104P C11 104P C16 C17 220uF/10V220uF/10V C23 100F/16V
12V C1 104P C2 104P C3 104P C4 104P
L2 100uH C12 100uF/25V
12VA R2 10K R3 1.2K C5 104P
L1 1mH C13 220uF/25V D1 SS210
1 2 3 4 5
V
2
12VA 5V C18 104P C19 104P C20 104P C21 104P C22 104P C25 104PK C24 47uF/35V Title Size B Date: File: 5-Feb-2015 Sheet of E:\居逸电子\市场部\淘宝产品\无刷电机驱动模块 Drawn\无刷电机驱动器 By: .Ddb 6 Number Revision A
1
2
3
4
5
6
1D1 12V 1U1 D 1AT 1AB 1 2 3 4 1N4148 8 VCC VB 7 HIN HO 6 LIN VS 5 GND LO 1R1 100R 1C1 106P
直流无刷电机PWM驱动芯片设计
方面伺服电动机占优，但在电机效率，速度，稳定性，最高转速方面两者相差不大。
最主要的是无刷电动机价格优势很大，要便宜１／３。 表１－１无刷直流电动机与异步电动机主要特性比较【２】
无刷直流电动机
异步电动机
转速范围Ｊｒ／ｍｉｎｉ 转速比
８０．４０００ １：５０
２００．２４００ １：２０
最大输入电流（惯性负载）
ｒｅｌｉａｂｌｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｗｉｔｈ Ｈａｌｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｓｅｎｓｏｒ ｉｓ ｐｏｐｕｌａｒ ｉｎ ｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ．Ｔｌｌｉｓ ｓｅｎｓｏｒ ｉｓ ｃｈｅａｐ ｂｕｔ ｉｎａｃｃｕｒａｔｅ ｉｎ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｌｏｃａｔｉｏｎ．Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｉｓ
ｉＩｌ １ ０Ｖ．－ｏ．３５岬ＢＣＤ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｔｏｒ ｄｒｉｖｅｒ ＩＣ：； ＢＬＤＣＭ；ＭＳＬ—ＰＷＭ；ＰＷＭ ｍｏｄｅ
量曼曼ｉＩ
西南交通大学硕士研究生学位论文
１
．－－
第一章 绪论
Ｉ．Ｉ研究背景与意义
Ｉ第皇曼１曼页曼曼
节能减排是当下紧峻的问题，电机及其拖动系统是工业耗能设备中的主要环节，
１．２国内外研究现状分析
电机驱动的研究，调制方式最先是方波ＰＷＭ调制，又从方波三三导通方式变化 到一般的正弦波ＰＷＭ调制（ＳＰＷＭ），在到ＳＰＷＭ中加入不同谐波分量的调制，这引 入许多侧重点不同的正弦ＰＷＭ调制，如马鞍波ＰＷＭ调制，开关损耗最小（ｍｉｎｉｍｕｍ ｓｗｉｔｃｈ ｌｏｓｓｅｓ）ＰＷＭ调制（ＭＳＬ．ＰＷＭ），发展到现在常用的空间矢量调制（ＳＶ】？ＷＭ）。 正弦ＰＷＭ调制是从电源的角度出发生成可调频调压的正弦波电源，而ＳＶＰＷＭ则是 从磁链的角度，通过开关管的不同导通组合生成８个基本的空间电压矢量，利用电压 矢量形成实际磁链矢量，并追踪电动机定子的理想磁链圆轨迹。这两类调制之间存在 一定的联系和转换。相对来说，ＳＶＰＷＭ更能降低电机转矩脉动，并提高直流母线电 压的利用率和易于数字处理。控制系统由最早的比例一积分一微分控制器（ＰＤ），到现在 智能控制系统，如神经网络，模糊控制【５～。对各种方式下的转矩波动都有学者进行了 深入的分析研究。
无刷直流电机驱动器 样本.pdf
◆ 单电源DC300V◆ PWM脉宽调速◆最大驱动电流：20A /相◆采用智能IGBT模块◆ 8KHz斩波频率◆输入/出信号采用光电隔离◆ 提供外部I/O用的隔离12V电源◆ 具有模拟调速模式和内部速度模式◆ 加减速时间可设置◆正/反转控制◆启/停控制◆ 欠压、过压、过流、过热保护◆ 采用速度闭环驱动，具有低速运行平稳、力矩大、噪音低的特点◆ 有制动功能◆内置RS232接口,支持MODBUS通讯协议◆开放式结构，低成本表1 电气特性说 明 最小值典型值最大值单位电源电压(直流)200 300400V输出相电流 20A 逻辑输入电平（*）共阳极，并提供阳极电源12V绝缘电阻 500 MΩ 绝缘强度 1KV ，1分钟表2 使用环境及参数冷却方式 自然冷却场合 避免粉尘、油雾及腐蚀性气体，通风良好温度 0℃~+40℃ 使用环境湿度40~90% PH外形尺寸 重量接线说明 控制连接器座（J1）+12V 内置隔离电源负极调速信号输入 速率信号输出正/反转控制信号端子 启/停控制信号端子+12V 内置隔离电源正极L1-Speed Fout Dir Start L1+图1 控制信号连接器座传感器连接器座（J2）内置传感器电源负极传感器Sa 信号输入 传感器Sb 信号输入 传感器Sc 信号输入内置传感器电源负极L2+Sa Sb Sc L2-图2 传感器接线连接座电机连接器座（J3）U V W接电机的三相绕组FG14图3 电机接线连接器座供电电源连接器座（J4）HV+ HV-AUX+主回路直流电源输入…..DC300V[-15~+10%]控制回路直流电源输入正极 DC300V13图4 供电回路连接器座电机、驱动器、电源板的连接：电机电源线 驱动器端子 电源 电源板 红 U 黄 V 220VAC220VAC 蓝 W FGFG J1电机信号线 驱动器端子驱动器端子 电源板 绿 L2+ *L2+ 12V 红 Sa *L2- 0 *J2 黄 Sb HV+ HV+ 蓝 Sc HV- HV- 黑L2-AUX+ HV+J3 注:如果电源板的J2没有引出线，则L2+,L2-不用接入电源。
无刷直流电机驱动器BLC
率 U、V 、W 的接线将导致电机工作异常。电机线原则上不超过 6 米，电机线要与霍尔线分开布
端
线。注：接入端子的引线必须使用 U 型插头
子
驱动器保护地端子。驱动器保护地端子与电机机壳不必连接，为安全起见，请务必
FG
将驱动器保护地端子与电机机壳分别可靠接地。注：接入端子的引线必须使用 U
型插头
霍 尔 端 子
转速显示
驱动器实时测量电机的转速并以四位数码管显示，单位为转/分。由于测速的延时，在调速时显示会略微 滞后。测量的范围限制在 8000 转以内，超出范围可能导致速度显示错误。
P3
端子说明
端子标记
端子定义
AC1、AC2 驱动器交流电源输入端子。注：接入端子的引线必须使用 U 型插头
功
与电机连接。务必将驱动器的 U、V、W 端子与电机的 U、V、W 对应连接。错误
无刷直流电动机驱动器
特点
★ 220V 交流供电 ★ 输入、输出信号光电隔离 ★ 起停及转向控制 ★ 过流、过压、过载及堵转保护 ★ 测速信号输出 ★ 故障报警输出 ★ 电机转速显示 ★ 外部模拟量调速 ★ 制动停车功能 ★ 多档速度选择
性能指标
电气性能（环境温度 Tj 围注 1 速度变动率对负荷注 2 速度变动率对电压 速度变动率对温度 绝缘电阻 绝缘强度
+12 1 DIR 2 R/S 3 BRK 4 CH1 5 CH2 6 CH3 7 AVI 8 ALARM 9 SPEED10 COM 11
注意： 因本驱动器 220V 高压输入，
为确保安全在上电工作前必须将接 地端子（FG）可靠的与大地连接， 任何情况下请不要打开机壳避免意 外的损伤！
P4
环境温度——0℃ ～ +50℃ 环境湿度—— < 85%RH 绝缘等级——B 级 耐振动/耐冲击——0.5/2.5G
士兰微无刷电机驱动方案
士兰微无刷电机驱动方案一、方案概述士兰微无刷电机驱动方案是一种高效、可靠的电机驱动方案，适用于无刷直流电机的控制。
该方案采用了先进的控制算法和高性能的芯片，实现了对无刷电机的精准控制，具有功率密度高、噪音小、寿命长等优点。
二、技术原理1. 无刷电机原理无刷电机是一种基于永磁体和旋转磁场相互作用产生转矩的电机。
它由永磁体和定子绕组组成，通过交替通断三相绕组来产生旋转磁场，并通过永磁体与旋转磁场相互作用来产生转矩。
2. 无刷电机驱动原理无刷电机驱动主要包括三个部分：功率部分、控制部分和检测反馈部分。
功率部分负责将直流电源转换为交流信号，控制部分负责根据控制信号生成PWM信号，检测反馈部分负责监测电机状态并进行反馈调整。
3. 士兰微无刷电机驱动芯片士兰微无刷电机驱动芯片采用了先进的控制算法和高性能的处理器，具有高效、稳定、可靠等优点。
它可以实现对无刷电机的精准控制，同时还支持多种保护功能。
三、方案特点1. 高效性能：士兰微无刷电机驱动方案采用了高性能的芯片和先进的控制算法，具有高效、稳定、可靠等优点。
2. 多种保护功能：该方案支持多种保护功能，如过压保护、欠压保护、过流保护等。
3. 灵活性强：该方案支持多种控制模式，如速度控制模式、位置控制模式等。
4. 体积小巧：士兰微无刷电机驱动芯片体积小巧，可以满足各种紧凑型应用场景。
四、应用领域1. 无人机：士兰微无刷电机驱动方案适用于各类无人机中的电机控制。
2. 电动工具：该方案也适用于各类电动工具中的电机控制。
3. 智能家居：士兰微无刷电机驱动方案可以应用于智能家居中的各种控制场景。
五、方案优势1. 高效稳定：士兰微无刷电机驱动方案采用了高性能的芯片和先进的控制算法，具有高效、稳定、可靠等优点。
2. 灵活多样：该方案支持多种控制模式和保护功能，可以满足不同应用场景的需求。
3. 体积小巧：士兰微无刷电机驱动芯片体积小巧，可以满足各种紧凑型应用场景。
六、总结士兰微无刷电机驱动方案是一种高效、可靠的电机驱动方案，适用于无刷直流电机的控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
直流无刷电机
驱动IC
版本号：V1.0 日期：2013年5月28日
一.特色：
三.封装形态
二.简介：
● 军工品质，工作稳定
● 用于有霍尔/无霍尔无刷电机驱动 ● 正/反转控制，软切换功能 ● 转速线性调节 ● 过流保护 ● 短路保护 ● 欠压保护
● DSP 核H_PWM 驱动低噪音
●
JYKJ 特有技术，保证了在任何工况下电机都能正常运转
● 有霍尔与无霍尔应用自动识别功能 ●
外围电路简单，使用方便
JY01A 是一款多功能的无刷电机驱动IC ，可用于有霍尔、无霍尔无刷电机驱动。
具备调速，正反转，过流保护，短路保护，欠压保护等功能，军工级品质，工作稳定，防干扰能力强等特点。
四.电气特性：
（一）绝对最大额定值
V DD………………………………………………………………………………相对于GND+5.5V 所有输入电压…………………………………………………………GND-0.5V—VDD+0.5V 所有吸入输出电流………………………………………………………… IOL/8mA，IOH/5mA 工作温度…………………………………………………………………………………-40℃~85℃储存温度…………………………………………………………………………………-50℃~125℃
（二）直流特性
符号符号描述最小值典型值最大值单位条件
V DD电源 4.55 5.5V正常工作环境下
V IL 输入IO低电平00.3V TTL电平
V IH 输入IO高电平35 5.5V TTL电平
IOL低电平吸入电流58mA TTL电平
IOH高电平输出电流35mA TTL电平
Vjd模拟输入电平05V模拟输入电平范围
Ijd模拟输入电流100nA模拟输入电流值
五.引脚功能参数
六.应用方案
○a有霍尔直流无刷电机应用方案
○b无霍尔直流无刷电机应用方案
注：
●Ha,Hb,Hc输入端，内有上拉电阻，约30KΩ左右
●电流检测回路,一般应用Ri =10K，Ci = 104P，电流采样电阻R选值参考 R =0.05/( W/V) 式中：0.05常
数，W 电机功率，V 工作电压
如：工作电压12V，电机功率 30W R =0.02( 20mΩ)
●在无霍尔驱动中，反电动势信号经过L339处理后的相位不能搞错（MA—Ha；MB—Hb；MC—Hc）
●驱动门电路，建议使用IR2101S做为驱动门，起到隔离与电平转换作用
●VCC电源滤波电容 C，一般按 C = W/V*100 式中：C 单位 uF W电机功率 V工作电压 100常数
如：工作电压12V 电机功率 10W 实际C = 83uF 按照滤波电容的选型原则，向上选用标称值 为100uF电容。