ST 三相电机控制解决方案

2021年8月26日，由ASPENCORE主办的“全球MCU生态发展大会”及“电机驱动与控制论坛”在深圳成功举办。其中的“电机驱动与控制论坛”上众多厂商就MCU及电机驱动与控制等技术进行了深入交流。

意法半导体电机控制高级应用工程开发蔡先生意法半导体三相电机决方案及应用。

本文主要包含三部分：ST电机实验室介绍，ST电机控制的产品及架构，ST电机控制参考解决方案。

ST电机控制创新技术中心（电机实验室）

2015年，ST针对电机控制部分加大投入，成立了研发中心，按照重点领域、硬件/软件开发以及对本地客户的更密切支持进行划分。

电机控制CC分为3个主要部分，家用电器和空调、电机驱动（专注于自动化和工业运输）以及电池供电和低压（专注于电动工具、园林工具、消费产品，如真空机器人吸尘器、健身机器，教育机器人）

其主要职责一部分是提供系统级的研发，包括完整解决方案，原理图，调试、PCB料、产品效率分析等方面与客户合作。

另一部分是和客户建立伙伴关系，可以把彼此的算法结合起来，包括客户自己的专利算法，可以很容易的去融入到我们的方案中，而ST自己的专利算法可以供客户免费使用。

ST电机控制产品及架构

电机控制里面的信息很重要的一环就是生态系统，怎么样让客户能简单容易的去找到他需要的东西，并且他在所使用的过程中很方便很容易上手，这是ST追求的一个目标。

STM32电机控制生态系统

STM32电机控制生态系统图

STM32电机控制生态系统包含三部分：

电机控制套件

在线工具，可轻松访问STMicroelectronicsMCU生态系统中的电机控制资源

对于STM32、STSPIN32和STM8MCU。

电机控制软件开发套件(SDK)

电机控制固件库：全功能库

电机控制工作台：图形(GUI)配置器/监视器

对于STM32、STSPIN32MCU。

电机控制分析器

自动检测关键参数（Rs、Ls、Ke）

零设备需求

对于STM32MCU。

ST电机控制驱动组合

这是ST在驱动器方面提供的运动控制整体产品。

涵盖了从嵌入功率级的集成驱动器（属于STSPIN产品系列，能够处理高达100W的应用）到分立智能栅极驱动器（属于STDRIVE系列，能够处理高达数十KW的应用）。

有先进的混合系统级封装，将栅极驱动器与MOSFET集成在一起，适用于高达500W的应用。新的STSPIN32系列产品将STM32MCU与先进的栅极驱动器和电源管理设备集成在一起。STSPIN32产品可以解决高达几千瓦的应用。

功率模块

在电源方面，ST有比较广泛的产品组合，包括分立器件和电源模块。

IPMSLLIMMNano、IPMSLLIMM、ACEPACKSMIT、ACEPACK和ACEPACKDRIVE提供广泛的模块解决方案产品，涵盖从30W到250KW的广泛功率范围需求。

IGBT基、硅MOSFET和SiCMOSFET的全硅选项，涵盖不同的应用性能需求。

100%ST硅含量在内部和后端生产。

ST电机控制解决方案分级

ST电机控制中不同的低压和高压解决方案使运动控制设计人员能够为其设计采用最佳策略。

ST定义了三个不同级别的集成，以匹配架构要求。

DiscreteSolution：由MCU(STM8/STM32)、STDRIVE系列的栅极驱动器或STPOWER系列组合。

智能集成控制解决方案：由STSPIN32F0等系统级封装（MCU+栅极驱动器）和分立功率级组成。

电源集成解决方案：将MCU与STSPIN单片或SLLIMM系列的IPM相结合。

应用解决方案

这是空调方案战略和路线图。

空调方案包括2kW空调室外机，4kW空调、热泵，7kW商用空调室外机，冰箱，洗衣机，以及室内风机,油烟机,吊扇,工业风机等风机类参考解决方案。

利用STEVAL-CTM010V1实现2kW空调室外机,双电机&单相数字PFC：

4kW空调、热泵解决方案，室外机---双电机和交错式数字PFC

采用双电机、交错式dPFC和dICL与单个STM32G4/STM32F3MCU。

更多方案联系我们或作者（微信同名）获取详细资料。