关键设计挑战
该子系统必须能够对多个无刷直流电机进行实时高精度控制，并实现紧密同步，以复现人体自然运动。精确的电流检测和信号调理对于扭矩控制、故障检测以及确保操作安全至关重要。此外，该单元还需在维持热限值的同时，高效管理巨大的功率需求。可靠的有线通信对于以最小延迟支持控制信号和传感器反馈必不可少。
意法半导体产品组合
- STM32F4、STM32F7和STM32H7微控制器：高性能MCU，针对实时电机控制和信号处理进行了优化。
- STSPIN32电机控制IC和STDRIVExx栅极驱动器：集成式电机驱动器，可对无刷直流电机进行紧凑、高效且精确的控制。
- 电流传感器（TSC2020、TSC240）：高精度双向电流检测放大器，具有增强的PWM抑制能力。
- STPower MOSFET和PowerGaN器件：用于电机驱动级的高效功率开关。
- 连接解决方案：用于可靠有线通信的工业级CAN和以太网收发器。
- 高速比较器和运算放大器：实现高速响应和低功耗，是结构非常紧凑且对成本敏感的PCB的理想选择。
意法半导体整体解决方案优势
意法半导体提供集成电机控制解决方案，可降低设计复杂度和尺寸，同时提高能效和可靠性。高精度电流检测可增强安全性和性能，先进的功率器件有助于应对热管理挑战。灵活的连接选项支持可扩展和模块化的肢体设计，并有全面的软件库和开发工具提供支持。