面向电机控制的STM32生态系统

概述
软件工具
嵌入式软件
硬件工具
产品和特性
资源
 

从硬件开发板、软件工具和嵌入式软件到培训资源和文档,STM32生态系统可全方位简化电机控制应用的开发。

  • 丰富的STM32/STM8(32位/8位)MCU产品组合,工业级,支持电机控制需求
  • 量身打造的数字和模拟外设
  • 各种嵌入式特性(在MC-SDK中提供)满足不同的应用需求

STM32 MCU特别适合开发永磁同步电机 (PMSM)、无刷直流电机 (BLDC)、交流感应电机 (ACIM) 和步进电机。

STM32 MCU旗舰产品,适用于电机控制应用

开发流程

软件工具

STM32工具和软件提供了一个集成开发环境,用于简化并支持电机控制解决方案的设计。

ST-MC-SUITE

ST-MC-Suite是一款在线解决方案查询工具,可轻松访问所有STM32STM8 MCU资源(如应用说明、手册、演示文稿和期刊文章),以满足电机控制应用需求。其中包括的软件向导用于帮助开发人员选择相关材料、将材料打包中并一键下载。

ST电机分析仪

ST电机分析仪是一款用于自动测量PMSM和BLDC电机的电气参数的软件工具。凭借该工具,用户可在短短数分钟内启动并运行一台未知电机。ST电机分析仪包含在用于STM32设备的X-Cube-MCSDK软件开发套件中。

 

STM32Cube和MC Workbench

STM32Cube是一套用于STM32微控制器和微处理器的免费工具和嵌入式软件模块,可满足整个项目开发周期的所有需求。其中包括STM32CubeMX配置工具,可为Cortex-M内核生成初始化C代码。Motor Control Workbench(可从X-CUBE-MCSDK中获取)与STM32CubeMX链接。开发人员可以在电机控制开发过程中通过Motor Control Workbench打开STM32CubeMX来更改STM32配置。

嵌入式软件

X-CUBE-MCSDK

X-CUBE-MCSDK STM32电机控制软件开发套件适用于6步BLDC电机/PMSM (FOC) 解决方案,包括电机控制固件库及其图形用户界面,以及可用于配置该库的Motor Control Workbench。

STSW-STM8020

该电机控制固件库基于主流型微控制器STM8S和车规级微控制器STM8A,适用于BLDC和交流感应电机,可支持用户在控制梯形6步BLDC电机和驱动V/F控制交流感应电机过程中评估STM8微控制器的性能。

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  说明 版本 大小 操作
DN0005
采用V/F控制的三相感应电机驱动
2.1
528KB
PDF
AN1946
使用ST7MC的无传感器BLDC电机控制和BEMF采样方法。
2.4
653KB
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AN2820
采用中等容量STM32F103xx微控制器驱动双极步进电机
2.5
326KB
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DN0005

采用V/F控制的三相感应电机驱动

AN1946

使用ST7MC的无传感器BLDC电机控制和BEMF采样方法

AN2820

采用中等容量STM32F103xx微控制器驱动双极步进电机

步进电机解决方案

硬件工具

用于评估STM32 MCU在不同的电机控制环境(功率范围)中是否可用的硬件工具。ST-MC-SUITE向导用于为您的应用选择最佳解决方案。

STM32电机控制硬件工具

 

专注于电机控制套件和探索套件

P-NUCLEO-IHM03

  • 该平台为三相、低压、小电流直流无刷或PMSM电机提供了电机控制解决方案。其基于STSPIN830驱动器和STM32G431RB MCU
  • P-NUCLEO-IHM03 STM32电机控制套件由X-NUCLEO-IHM16M1板、NUCLEO- G431RB板、无刷万向电机 (GBM2804H-100T) 和直流电源组成

B-G431B-ESC1

  • 该探索套件基于STM32G431CB微控制器、L6387驱动器和STL180N6F7功率MOSFET。由主电源板以及带嵌入式ST-LINK/V2-1的子板组成
  • 它是一种电子速度控制器 (ESC),设计用于驱动单个3相无刷电机 (BLDC/PMSM),并执行无传感器FOC算法和带速度调节的6步控制,以及主动制动功能算法

P-NUCLEO-IHM001和P-NUCLEO-IHM002

  • 该套件为三相、低压、小电流直流无刷电机提供了完美的电机控制解决方案。其基于L6230驱动器(属于STSPIN系列)和STM32F302R8 MCU
  • P-NUCLEO-IHM001套件由X-NUCLEO- IHM07M1板、NUCLEO-F302R8板和无刷直流电机(以及P-NUCLEO-IHM002电源)组成。

 

电机控制产品和主要特性

STM32产品组合包含基于Arm® Cortex®-M内核(M0M0+M3M33M4M7)的设备。得益于MCU的共享生态系统,开发人员可以从更强的灵活性中受益,从而推进电机控制设计。STM8 MCU是我们的8位微控制器系列,可以进一步完善我们的产品,并为成本极其敏感的电机控制解决方案提供设计支持。

每个STM32系列均提供了一套不同的外设,以满足各种电机控制应用需求。

STM32 F3系列和G4系列

STM32G4系列将运行频率为170 MHz的32位的Arm® Cortex®-M4内核(带FPU和DSP指令)与三种不同的硬件加速器、丰富的模拟外设和高级电机控制定时器相结合,以满足全部电机控制应用要求。这些产品系列是电机控制应用的理想选择。

STSPIN32F0

STSPIN32F0是一款系统级封装器件,提供适用于不同驱动模式的三相BLDC电机驱动集成解决方案。该产品系列将STM32F031微控制器与三个半桥式栅极驱动器相结合,能够驱动功率MOSFET或IGBT(电流能力为600 mA(供电和受电))以及其他模拟组件。

电机控制库性能(属于X-CUBE-MCSDK)

    测试配置1:
  • 基于STM32 Nucleo的硬件开发板(作为控制板)+ X-NUCLEO-IHM16M1(作为LV-LP电源板)
  • 运行“传统的”STO/PLL无传感器解决方案
  • PWM频率 = 20kHz - FOC = 10KHz
  • 速度调节(中频任务):1KHz
  • 编译器STM CubeIDE(可选 -Ofast)
    测试配置2:
  • 基于B-G473E-ZeSTS1的硬件开发板(作为控制板)+ STEVAL-LVLP01(作为LV-LP电源板)
  • 运行HSO无传感器解决方案
  • PWM频率 = 10kHz
  • 速度调节(中频任务):1KHz
  • 编译器IAR(可选 - 高速)
图例:
  MCSDK Workbench生成的默认配置
在生成MCSDK Workbench之后,为了延长执行时间,可以使用CubeMx更改系统内核类别中的默认选项,或者在F3和G4情况下使用CCMRAM

实现电机控制的产品主要特性

X-CUBE-MCSDK中包含的电机控制库(如今可用于PMSM/BLDC电机)支持以下特性。

MC Workbench工具中的完全集成/配置:

资源

STM32电机控制SDK6.0入门

MC-SDK v6.0.0提供了全新的GUI(Motor Control Workbench V2),完全支持FOC和6步控制,可增强开发人员的自主权,并在未来支持更多的功能和产品。

全新电机控制Nucleo套件入门

P-NUCLEO-IHM001入门

P-NUCLEO-IHM03入门

P-NUCLEO-IHM03 STM32电机控制套件由X-NUCLEO-IHM16M1板、NUCLEO- G431RB板、无刷万向电机 (GBM2804H-100T) 和直流电源组成。

STM32G4系列 - 产品概述

STM32G4系列集成了运行频率为170 MHz的32位Arm® Cortex®-M4内核(支持FPU和DSP指令),以及3种不同的硬件加速器:ART Accelerator™、CCM-SRAM执行加速器以及数学运算加速器。

电机控制MOOC

MOOC形式的STM32在线培训课程将帮助您利用意法半导体产品、软件和工具完成设计。

加入STM32社区

请随意提问、分享项目并与社区成员展开合作。

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