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TMC4671硬件级FOC伺服控制芯片:全面兼容BLDC/PMSM/步进/有刷电机

发表时间: 2025-07-16
浏览次数: 413

德国TRINAMIC 推出的TMC4671是一款通过硬件实现磁场定向控制(FOC)的全集成伺服控制芯片。该解决方案突破性地将高性能伺服控制功能固化于硬件层面,为直流无刷电机(BLDC)、永磁同步电机(PMSM)、两相步进电机、直流有刷电机及音圈电机提供精准控制。


核心技术优势

全硬件集成架构

        芯片内置高精度ADC、位置传感器接口及位置插值器,消除软件运算延迟,确保实时响应能力。

多模态控制引擎

        支持转矩/速度/位置三环控制,集成前馈补偿与摩擦补偿算法,100kHz刷新频率实现纳米级运动精度。

泛用型电机适配

        通过FOC3(三相PMSM/BLDC)、FOC2(两相步进)、DC1(有刷/音圈)三种控制模式覆盖主流电机类型。

TMC4671.jpg

性能参数

功能模块

技术特性

控制核心

硬件FOC运算,可编程PI控制器,集成电压钳位与抗饱和保护

反馈系统

支持5MHz增量编码器、数字霍尔、Sin/Cos模拟编码器,32位多圈位置计数器

PWM引擎

20-100kHz可调SVPWM,自动频率调整,10ns级死区控制

通信接口

40位SPI协议(1MHz速率)+ UART调试接口,实时监控系统支持高频数据采样


工程化设计亮点

1.自适应驱动架构

        内置△∑ ADC提供电流、电压及模拟编码器信号采集,支持外部△∑调制器扩展

2.智能初始化算法

        霍尔传感器与最小位移检测相结合的编码器自校准技术

3.动态轨迹优化

        双阶目标滤波与高级前馈控制实现超调量<0.1%的轨迹跟踪

4.工业级可靠性

        QFN76封装集成5V/3.3V双供电系统,-40℃至125℃宽温域运行


关于TRINAMIC

深耕嵌入式运动控制领域数十年,其芯片方案已应用于3D打印、医疗设备、工业自动化等高精度场景。TMC4671代表当前硬件级伺服控制的巅峰性能,为设备制造商提供免调优的即用型解决方案。

卓联微科技提供TMC4671全系解决方案及技术支持。如需获取芯片样品、开发套件或定制电机控制方案,欢迎联系我们的工程技术团队。