一芯搞定四轴电机驱动，高性能RISC-V芯片+方案推荐

近年来，新的电机技术的正在被更多应用场景采用，并且成本比其它方案更低。几乎每个工业机械应用都涉及创建和控制某种类型的运动。当设计人员考虑价格和性能要求时，气动系统可能是一个很好的低成本选择，而液压系统则可以提供更大的推力。不过，最常见的动力仍是某种形式的电机。本文将重点介绍伺服电机、步进电机、直流电机的区别以及应用方案介绍。

对于工业应用来讲，运动控制不仅仅是指通过旋转电机来产生的运动，通常还涉及到使用某种形式的驱动来精确控制设备元件的位置、速度和加速度。标准的交流感应电机和直流电机，最适合以定速或可变速度控制简单的开 / 关和连续运行，但它们并不适合定位和精细控制。伺服控制器、驱动器和电机为所有类型的运动控制提供了非常高的性能，但其复杂性使工程和采购成本上升。在成本方面，步进电机的成本比伺服解决方案更低，但控制精度却比标准交流感应或直流电机更高。

而步进电机与伺服电机都为运动控制产品，但在产品性能上有所不同。步进电机是一种离散运动的装置，接到一个命令就执行一步。步进电机把输入的脉冲信号转变为角位移。当步进电机驱动器收到一个脉冲信号，驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。伺服电机是指在伺服系统中将电信号转化为转矩、转速以驱动控制对象，可控制速度、位置精度。

应用方面，步进电机需求与经济、科技、工业自动化水平以及步进电机自身技术发展水平有关。在传统行业如办公自动化、数码相机、家用电器等市场已达到饱和状态，而新兴行业不断涌现，如 3D 打印、太阳能发电、医疗设备、汽车应用等。目前，3D 打印在研发技术上不断突破，在下游应用场景不断拓宽，国内外市场规模都有约 30%的增速。

3D 打印以数字模型为基础，将材料逐层堆积，制造出实体物品。电机是 3D 打印机上重要的动力部件，电机的精度影响 3D 打印效果的好坏，一般 3D 打印采用步进电机。伺服电机主要适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。

直流电机的应用比较广泛，磁悬浮列车和地铁可以由直线电机驱动，具有高速、舒适、安全、无污染等优点。.在工业方面，直流电机在DC传动和物料运输方面具有独特的优势，如分拣输送线和电梯。在各种工业机床中，也可以广泛使用直流电机代替旋转电机，主要利用气速快、精度高的特点，如直线电机驱动的冲床、压铸机、电火花成型机等。

而小功率的直流电机在生活之中的应用范围也非常大。像可以充电用的直流的电动推剪，可以遥控的儿童直流电机的玩具。驱动爆米花用的烧锅的直流电机等等。像除草机、吸尘器等也可以采用直流电机。

相关芯片、方案推荐:

高性能驱动HPM6750芯片

HPM6750采用双RISC-V内核，主频达816MHz ，凭借先楫半导体的创新总线架构、高效的L1缓存和本地存储器，创下了MCU 高于 9000 CoreMark和 4500以上 的DMIPS性能新记录，创造了RISC-V 全球主频和跑分新纪录。除了高算力RISC-V CPU，HPM6700系列产品还创造性地整合了一系列高性能外设：包括支持2D图形加速的显示系统、高速USB、千兆以太网、CAN FD等通讯接口，高速12位和高精度16位模数转换器，面向高性能电机控制和数字电源的运动控制系统。

此外，HPM6750系列芯片支持4套电机控制单元，每个单元包括1个PWM定时器，一个正交编码器接口，一个霍尔传感器接口和1个互联管理接口，配合片上提供的数模转换ADC模块和ACMP等外设，可以实现同时控制4个电机。包含1个同步定时器，可以用于4套电机控制单元间进行同步，实现HMI与四轴伺服运动控制，无需总线通信反馈与交互控制，片内完成所有数据采集、处理和显示，对伺服控制和四电机的同步控制效率大大提高。

高速3D打印解决方案

方案简介：基于HPM6280高性能CPU，内置FOC算法+H桥驱动芯片，以50K电流环频率实现4轴步进电机开环控制，步进电机速度>1200RPM。该方案是专业为3D打印行业订制，也适合舞台灯光、雕刻机、飞达、横机等行业应用。

方案特点：该行业定制化方案相比3D打印行业传统TMC控制方案，具有高速打印、低系统成本、高同步性的优势。

机械臂-伺服控制器

方案简介：基于HPM6280高性能双核MCU, 先进精准控制模块和多达32路PWM的电机控制系统，实现单芯片控制双轴和四轴伺服驱动器，同时也可以驱动音圈电机。该方案非常适合工业机器臂、协同机器人、AGV、服务机器人等行业的应用。

方案特点：该产品充分利用HPM6200的双核600MHz，支持FPU+DSP指令, 16bit ADC, 数字滤波器, PLA等特点，开发了高性价比的机器人伺服驱动。

致远MR6450核心板/EPC6450-AWI工控板

方案简介：MR6450核心板是ZLG致远电子推出的首款RISC-V核心板，采用完全国产自主的RISC-V内核的HPM6450处理器，主频高达816MHz，内置8MB/32MB SDRAM，8MB Flash。EPC6450-AWI工控板搭载MR6450-WB32F8AWI-L核心板，将3路CANFD、2路百兆以太网口、1路USB-Host接口、1路DVP数字摄像头等资源悉数引出。

方案特点：816MHz主频15路串口4路CAN FD2路千兆以太网支持AWorksLP应用领域：电机控制、新能源、汽车仪表、医疗仪器、工业PLC、边缘计算、音频设备、人机界面

申请样片，方案技术资料，请扫二维码。