JP 05/27/15 2:18 PM
Project Code: APM-SERVO-CONTROL-2015
电机控制解决方案
伺服控制
应用简介
针对电机控制解决方案，ADI公司提供了门类½全的产品组
合，其中包括了模数
/
数模½换器、放大器、嵌入式处理
器、
i
Coupler
®
数字隔离器和电源管理器件；这些高性½的器件
和增加系统集成度有助于实现更新型的拓扑结构设计，为客户
实现系统的差异化设计带来价值，比如，更快主频的处理器可
以运行更加复杂的算法，高性½的ADC可以支持更高性½的电
流环控制等等。伺服驱动系统的性½同用户最终所构建的运动
控制系统的性½和所½提供的精度密切相关，多数情况下，最
终的用途可以是一个高精度数控机床系统、运动控制系统或机
器人系统，这些系统要求½够精确控制½½及电机的扭矩；ADI
公司½够提供涵盖信号链中所有重要器件的完整解决方案。
X
½½检测性½是伺服控制的关键，常常½用光学编码器和旋
½变压器½为½½传感器。伺服控制技术从模拟向数字的½
换推动了现代伺服系统的发展，也满足了对于电机控制的性
½和效率的高要求。
从优先考虑安全和保护的角度，信号采样和功率器件驱动应
采用隔离技术。ADI公司的
i
Coupler数字隔离器产品可满足高
压安全隔离要求。
X
X
IGBT功率器件驱动保护电路的性½决定了产品的可靠性和安
全性，ADI公司的功率器件驱动芯片集成有丰富的保护功½，
½设计更为简单可靠。
½用DSP等高性½处理器可实现高性½的矢量控制和无传感
器控制。
½用集成的功率因素矫正
(PFC)
控制器，可以更容易地实现减
小伺服系统功率输入端电流畸变的效果。
在工业应用的设计中，长生½周期和高可靠性的IC产品是工
程师的首选。
普通的交流感应电机向永磁同步电机½变已是大势所趋，要
求系统设计师½提供更高效率和更灵活的算法。
高性½的实时工业控制½络更½地实现多个电机同步。
Power Management
DC-to-DC
LDO
Power
Supervisor
X
系统设计考虑和主要挑战
X
X
伺服控制中，高精度电流和电压检测可提高速度和扭矩控制
性½。要求达到至少12½精度，具备多通道以及同步采样功
½的ADC。ADI公司可提供完整系列产品。
½用电阻进行电流采样的伺服系统中，采样信号质量对电流
控制性½的½响至关重要，ADI公司提供基于Σ-Δ调制器的业
界最½性½解决方案。
AC Voltage
AC-to-DC
AC-to-DC
X
X
X
X
PFC
Voltage Sensing
Setpoint and
Communication Interface
PC or System
Control Interface
Isocom
Interface
485/CAN
Amp
ADC
Isolated
Gate Driver
Isolation and
Gate Driver
Pulse Train Input/Output
Analog
Input
Amp
ADC
Isolation
isoPower
®
iCoupler
ARM Cortex-M4F
ADC
Amp
Hall
Sensor
2 or 3
Shunts
Resolver
Optical
Encoder
Current Sensing
Real-Time
Ethernet
Sinc
Isolated
ADC
Ethernet
Real Time or Standard
Ethernet PHY
ADC
Current
Sensing
Amp
RDC
ADC
(Sin/Cos)
Position
Sensing
ADSP-CM40x
注：上述信号链代表伺服控制½络应用系统。在具½设计中，模块的技术要求可½不同，½下表列出的产品代表了满足部分要求的ADI解决方案。
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2
电机控制解决方案
ADI解决方案的价值主张
针对电机控制系统，工业系统设计要求是½功耗、高效率，ADI
公司提供单个的器件以及完整的产品信号链可以加快系统设
计；在信号链中，ADI公司所提供的这些包括反馈和检测、隔
离、电源管理、接口、嵌入式处理和通信的产品，其性½和质
电流检测
ADC
AD7266/AD7367
隔离式ADC
AD7400A/AD7401A/AD7402/
AD7403/AD7405
放大器
AD8418/AD8417/AD8212
AD8479/AD8027
处理器
电压测量
ADC
AD7266/AD7352/AD7356/AD7903
隔离式ADC
AD7400A/AD7401A
量在同类产品中首屈一指，也½够从系统级来降½成本。可以
这样说，ADI公司所拥有的广泛的技术组合，包括世界一流的隔
离器、处理器、½换器和混合信号前端，可以满足工程师对于
现在和将来的任½电机控制解决方案的需求。
½½检测
RDC
AD2S1205/AD2S1210
放大器
AD8662
编码器ADC
AD7266/AD7264/AD7903
通信接口
RS-232
ADM3251E
RS-485
ADM2486/ADM2483/ADM2582E/
ADM2587E/ADM2682E/ADM2687E
CAN
ADM3053
USB
ADuM4160
给定值设定
放大器
AD8676/AD8221/AD8226/ADA4096-2
ADC
AD7680/AD7663/AD7606-4
隔离和栅极驱动
隔离
ADuM1411/ADuM1311
电源管理
Micro PMU
ADP5134/ADP211x
线性稳压器
ADP151/ADP7102
电源监控器
ADM6339/ADM13307/ADM708
DC/DC
ADP1051
PFC
ADP1047
ADSP-CM408F/ADSP-CM407F
栅极驱动
ADuM4223/ADuM3223/ADuM7223/
ADuM4135
DC/DC
ADuM5000/ADuM6000
更多电机控制相关的解决方案请登½如下链接，查看手册：
http://www.analog.com/solution-for-motor-control-cn
重要产品和技术
产品型号
放大器
AD8479
ADC
AD7266
AD7403
同步采样12½SAR
ADC
隔离式ADC
2
×
3通道差分(6通道单端)ADC (
单端模式最多支持12通道
)
，
采样率：2
MSPS，SNR：70 dB (50 kHz输入频率)
，
精密片内基准电压源：2.5
V
±0.2%
(
最大值，25°C
)
、20
ppm/°C (
最大值
)
20 MHz外部时钟，二阶调制器，16½无失码，失调漂移：1.5
μV/°C
(
典型
值
)
，典型值88
dB SNR，片内集成数字隔离，片内参考
240 MHz ARM Cortex M4 , 384 kB SRAM和2 MB flash存储器，双16-bit SAR
ADCs和精度达到14-bit，2.6 MSPS采样速率,芯片内部集成sinc滤波器
多通道同步采样SAR
ADC
隔离式高精度ADC
描述
高压高精度差分
运放
主要特性
±600
V共模输入电压，½到½输出，至少90dB的CMRR，130kHz带½
优势
支持极高共模电压，出色的交流和
直流性½
处理器
ADSP-CM408F
混合信号处理器
RDC
AD2S1210
旋变数字½换器
最大跟踪½速
(
达10½分辨率时
)
：3125
rps
精度：±2.5弧分，10/12/14/16½ 高精度
分辨率，用户设½，并行和串行10½至16½数据端口
集成过流保护，米勒钳½，故障
½关断功½，隔离的故障和待机保
护，支持高工½温度范围：–40°C
至125°C
高½桥臂隔离，支持高工½温度范
围：–40°C至125°C
隔离的RS-485和集成式DC/DC½换
器，±15
kV ESD保护，具备失效保
护功½
数字控制器和真正的交流功率有效
值测量
最快主频 ，最高精度ADC，
Sinc滤波器
隔离
ADuM4135
栅极驱动
隔离型IGBT驱动器件，4安培峰值驱动½力，500
V rms和1200 V dc
工½电压
4安培峰值驱动½力，高开关频率可达1 MHz，上下桥臂隔离：
537 V峰值和800 V峰值(
差分输入
)
，–40°C至125°C
ADuM4223
栅极驱动
接口
ADM2687E
隔离式RS-485/
RS-422收发器
数字功率因数校正
控制器
半双工或全双工，500
kbps，5 V或3.3 V工½电压
电源管理
ADP1047
灵活、单相、数字功率因数校正
(PFC)
控制器，真正的交流功率有效值
测量，增强的动态响应，通过开关频率扩频技术降½EMI
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3
参考设计和演示板
HV MPC平台
LV MPC平台
Boston Engineering设计
www.boston-engineering.com。
Boston Engineering设计
www.boston-engineering.com。
双电机、双½伺服驱动演示
隔离式逆变器平台
ThinkVo
第三方设计。
ADI设计
。
设计资源
X
支持Matlab
Simulink --
完全的可扩展性和灵活性
•
更高级别的系统模块开发和功½模块定义
•
各功½模块之间的调用
•
设计流程和结构的高度灵活性
亚洲技术支持中心
4006-100-006
模拟与其他线性产品
china.support@analog.com
嵌入式处理与DSP产品
processor.china@analog.com
免费样片申请
www.analog.com/zh/sample
在线购买
www.analog.com/zh/BOL
ADI在线技术论坛
ezchina.analog.com
½址
www.analog.com/zh/CIC
X
X
X
FOC、矢量控制、无传感器控制器和标准电机控制½数库
参考设计
(PCB,
原理图，源程序
)
电机控制平台以及评估板
第三方合½伙伴
X
双电机双½伺服驱动演示系统
电机控制参考电路
参考电路是经过特别设计和测试的子系统级构建模块，方便设
计人员½松快捷地实现系统集成。
X
采用隔离式Σ-Δ型调制器、隔离式DC/DC½换器和有源滤波器
的新型模拟/模拟隔离器—
www.analog.com/zh/CN0185
对应的地方，改为：用于10½至16½旋变数字½换器的集成
高电流驱动器—
www.analog.com/zh/CN0317
高性½，10~16½RDC—
www.analog.com/zh/CN0276
利用电流检测放大器AD8210和差动放大器AD8274实现高电
压、高精度电流检测和输出电平½换—
www.analog.com/zh/CN0116
500V
共模电压电流监测—
www.analog.com/zh/CN0218
采用隔离驱动器的H桥驱动电路—
www.analog.com/zh/CN0196
更多实验室电路请访问
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X
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X
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X
更多信息请访问ADI电机控制½站
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