概述:GSG3PWM6-S/SN采用32封装。运用了大规模集成电路设计和生产技术。采用全数字化控制方式,能够实现经换相信号或外接编码器闭环控制的三相电机的速度、位置及电流补偿所需的全部有效控制功能,具有集成度高、体积小、功耗低、功能强、使用方便等特点,可在多种环境下工作。是一款性能优异的直流无刷电机驱动专用集成电路。
    该电机控制专用集成电路是在软件、硬件系统的基础上,进一步把由软件完成的工作(数据采集、变换运算、控制等)集成在电路中,只需配上极简单的外围电路便可实现各种领域的电机驱动控制。

一、GSG3PWM6-S/SN引脚功能

二、GSG3PWM6-S/SN内部方框图

三、GSG3PWM6-S/SN应用电路

四、GSG3PWM6-S/SN功能描述
 该芯片具有如下功能:PWM脉宽调速:数字化控制;灵活的转向控制与设定;瞬间刹车制动控制;具有专用的数字和模拟控制接口:提供实现多种功能的用户自定义控制接口;具有专用的故障和显示控制接口;过压、过流、缺相、过热保护;采用速度、电流双闭环驱动,具有低高速运行平稳的特点;内置RS232串口通信接口。

  1.微控制器
  本专用直流无刷电机驱动芯片,完成了直流无刷电机控制所需的全部功能。内部集成了六路PWM载波发生器,载波频率可从4~20kHz。
  三个模拟比较器用于检测电机霍尔位置信号的变化,以此修正PWM载波输出的逻辑关系。控制功率模块正确的导通顺序。微控制器内集成了速度估计和电流采样功能,以作为闭环控制时的输入参考。

  2.功率驱动
  功率驱动可采用美国IR公司的自举技术或光偶隔离技术,最高PWM载波频率为20kHz。最大工作电压和最大相电流输出视功率模块而定,具有微控内部集成的过电流、过热、缺相以及欠电压等多重保护功能,保证功率模块的安全运行。

  3.数字控制
  本驱动器自带RS232串口,可实现与上位机的串行通信。速度调整均可通过串口进行数字式输入,并保存在微控制器的EEPROM里;同时也能将电机运行状态等保存,供上位机查询。这样使得驱动器能根据实际需要,完全独立地工作,彻底改变了以往按键控制的繁琐、控制精度不高等缺陷。串行数据的发送接收采用特定的数据链路通信协议,电机的控制由该协议的命令字和数据内容确定。为了保证控制的准确性,对每一帧数据都要进行校验,并且返回校验后是否正确的信号,当驱动器收到正确的数据帧命令信号后才进入相应的动作。

五、GSG3PWM6-S/SN常用直流无刷电机驱动控制系统
1.电气传动和运动控制  
  电动机将电能转换成机械能,向被驱动的机械提供动力来源。除了作为机电能量转换的一个部件外,还需要对其进行启/停、正/反转、制动以及速度等的控制,还需要某些保护措施。以速度控制为主要目的的电机控制系统相对来说比较简单。通常将这些控制纳入“电气传动”的范围。
  运动控制(Motion Contr01)较为复杂,电动机需按预定的控制方案、将规划指令转变成期望的机械运动。如精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制以及这些被控机械量的综合控制。
2.DSP电机控制系统
  DSP芯片又称为数字信号处理器(DigitalSignM Processor),是专门为数字信号处理应用而设计的高速芯片,解决了原来微处理器结构复杂、单片微机处理速度达不到实时系统要求的问题。电机控制专用DSP芯片,主要有ADI公司的ADMC3xx系列、T1公司的TMS320C24系列及Motorola公司的DSP56F8xx系列等。它们都是将一个以DSP为基础的内核,配以电机控制所需的外围功能电路集成在单一芯片内,其最大速度可达20-40MIPS,使其结构紧凑、使用便捷、可靠性提高。适合于包括直流无刷电动机在内的各种电动机控制系统,但软件复杂,个异性强。