选用STM32F407ZGT6作为从站微处理器。
主要原因有:
(1)STM32F407系列低功耗、低成本、高性能。STM32F407采用Cortex-M3内核,ARM7架构,适用于低消耗的嵌入式软件开发。同时,有多种电源管理模式,低功耗而运算能力可观,RISC模式使得其嵌入式软件开发代码精简,利于提升效率。
(2)软件资源丰富,提供丰富完整的固件函数库。包括内部读写功能、外设驱动功能等。(3)带有1个FSMC接口,直接连到系统AHB总线,提高读写速度,并带有192KB SRAM、1024KB FLASH、16位和32位定时器以及112通用IO,能满足从站硬件电路设计和软件程序设计资源要求。
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本伺服驱动器设计涉及四类电压,分别为24V、15V、5V和3.3V,其中24V作为外部电源输入,通过LM2596-ADJ芯片输出15V电压,供给驱动部分的电路使用, 24V转15V供电电路。
图4.10 15V供电电路图 由图4.10中的15V电压经过MP2359芯片获得5V电压,供给给编码器模块的MC3486芯片,同时由上面获取的5V电压经过ASM1117芯片获得3.3V电压,供给给STM32F407、LAN9252、网口HR911103A等模块使用,如下图4.11所示。
3.3V供电电路图。
驱动电路使用IR2101S芯片,该芯片栅极驱动在10V到20V之间,兼容3.3V、5V、15V的输入,并且输入输出同相,芯片的2号引脚HIN和3号引脚LIN是输入接口,接收处理器的PWM波,通过VS和LO输出接负载,同时检测相电流,其中一相驱动电路如图所示。