基于CW32L010單片機(jī)的低成本電動工具方案

本方案采用武漢芯源的CW32L010F8P6作為主控實(shí)現(xiàn)低成本電動工具方案，通過PWM方波控制算法進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)速控制，內(nèi)部高精度AD轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)電機(jī)電壓、反電動勢、電流等信號的采樣，并實(shí)時(shí)進(jìn)行故障停機(jī)保護(hù)等功能。

一 CW32L010單片機(jī)特點(diǎn)

內(nèi)核：ARM Cortex-M0+：最高主頻 48MHz

● 工作溫度：-40℃ 至 85℃；工作電壓：1.62V 至 5.5V

● 存儲容量

? 最大 64K 字節(jié) FLASH，數(shù)據(jù)保持 25 年 @-40℃ ~ +85℃，支持擦寫保護(hù)、讀保護(hù)和安全運(yùn)行庫保護(hù)功能

? 最大 4K 字節(jié) RAM，支持硬件奇偶校驗(yàn)

? 22 字節(jié) OTP 存儲器

● CRC 硬件計(jì)算單元

● 復(fù)位和電源管理

? 低功耗模式（Sleep，DeepSleep）

? 上電和掉電復(fù)位（POR/BOR）

? 可編程低電壓檢測器（LVD）

● 時(shí)鐘管理

? 4 ~ 32MHz 晶體振蕩器

? 32kHz 低速晶體振蕩器

? 內(nèi)置 48MHz RC 振蕩器

? 內(nèi)置 32kHz RC 振蕩器

? 時(shí)鐘監(jiān)測系統(tǒng)

? 允許獨(dú)立關(guān)斷各外設(shè)時(shí)鐘

● 支持最多 16+1 路 I/O 接口

? 所有 I/O 口支持具備濾波的中斷功能

? 所有 I/O 口支持具備濾波的喚醒功能

? 所有 I/O 口支持遲滯及上拉輸入

? 所有 I/O 口支持推挽及開漏輸出

● 12 位模數(shù)轉(zhuǎn)換器

? 最高 2M SPS 轉(zhuǎn)換速度，各序列通道采樣時(shí)間可單獨(dú)配置

? 具備 8 個(gè)轉(zhuǎn)換結(jié)果寄存器

? 內(nèi)置 1.2V 電壓基準(zhǔn)

? 模擬看門狗功能

? 內(nèi)置溫度傳感器

● 雙路電壓比較器

● 實(shí)時(shí)時(shí)鐘和日歷

● 定時(shí)器

? 16 位高級控制定時(shí)器，支持 6 路輸入捕獲，支持 6 對帶死區(qū)的互補(bǔ) PWM 輸出，支持雙點(diǎn)比較，支持PWM 移相

? 一組 16 位通用定時(shí)器

? 三組 16 位基本定時(shí)器

? 一組 16 位低功耗定時(shí)器

? 獨(dú)立看門狗定時(shí)器

● 通信接口

? 二路低功耗 UART，支持小數(shù)波特率，支持低功耗接收數(shù)據(jù)，支持可配置電平轉(zhuǎn)換，其中一路支持

LIN 通信接口

? 一路 SPI 接口 24Mbit/s，支持 4~16bit 位寬

? 一路 I2C 接口 1Mbit/s，支持可配置電平轉(zhuǎn)換，支持 SMBUS

? IR 調(diào)制器，可編程占空比和極性

● 串行調(diào)試接口 (SWD)

● 80 位唯一 ID

二 方案組成框圖

該方案使用AD軟件比較過零點(diǎn)方式進(jìn)行電機(jī)換相控制。采用無感快速啟動算法，具有正反轉(zhuǎn)控制、調(diào)速控制、各種故障保護(hù)等功能。 三 方案支持參數(shù)

供電：鋰電池供電，額定工作電壓20V，額定功率500W

功耗：電源自關(guān)斷技術(shù)、待機(jī)功率接近零

空載轉(zhuǎn)速：25000RPM

多種保護(hù)方式：過壓、欠壓、過流、堵轉(zhuǎn)等保護(hù)方式。

四 完整原理圖