紫微单片机新近推出一款自动对相序的无刷直流电机控制器。此控制器的功能充分吸取了市场上同类产品的一些优点和特点，并针对目前市场上同类产品存在的诸多缺点做了改进。
此功能的无刷直流电机控制器特别适合维修市场，也同样适合整车市场，简化了控制器生产厂的电机相线和电机霍尔引出线相序配色问题。
我们的方案有以下优点：
1．操作简单，上电前先插上自动识别插头线，然后打开电门锁，电机会自动转动几步，转完后，就可以通过加调速转把驱动电机来确定电机转动方向是否正确，此时的电机转动方向可能会反转，可以通过按一下刹车来切换电机转动方向，当方向正确以后就可以断开自动识别插头线，此时控制器就已经自动识别相序完成（注意，电机相序自动识别应该在电机空转条件下进行，不拔开自动识别插头线每次上电将会重新自动识别相位一次，拔开短路线后电机才可以最高速旋转！）。
2．安全性高，自动识别相序时，控制器只要驱动直流无刷电机慢慢转过几步就可以确定相序，并且可以马上识别直流无刷电机的电机线、霍尔线是否接好，是否有故障，有故障会马上停止运转并且输出故障代码指示。克服了市场上同类产品当直流无刷电机的相线或者霍尔损坏时，还在一直使用穷举的方法识别电机的相序，电机无规律地乱抖动并且大电流驱动非常容易损坏控制器的功率管。
3．性能稳定，自动相位识别的数据直接通过NEC单片机系统内自编程到FLASH存储器里面 ，因此不会像AVR的ATmega48方案那样会丢失EEPROM数据而造成控制器故障。
4．成本低，此自动对相序的无刷直流电机控制器方案是在原来已经非常成熟稳定的无刷直流电机控制器基础上改进而成，控制器硬件不需要做改动，也不需要增加任何元器件，完全通过单片机软件来实现。目前已经使用我们方案的厂家升级到此功能则是完全不需要任何改动，只需要购买自动对相序程序版本的单片机就可生产自动对相序的无刷直流电机控制器。
5．简化了生产工艺，对于电动自行车直流无刷电机控制器生产厂家来说，不再需要去针对电动自行车或电机厂家去对电机相位和霍尔信号线。相位线和霍尔线的颜色焊接位置一直是要根据不同电动自行车厂家的电机来进行相序配色的，各个厂家的无刷直流电机相位引出线和霍尔引出线颜色都没有一个统一的标准，导致给电动自行车直流无刷电机控制器生产厂家带来非常大的麻烦，颜色的不统一导致无法批量生产或只能按照定单小批量生产，应用上了自动对相序的无刷直流电机控制器技术以后，可以将颜色定一个一致的标准，比如ABC=蓝绿黄 霍尔信号线等同 到厂家使用时只要颜色对上识别一次就可以了，二级维修市场则可以选用同一颜色的线缆，维修工只要将对应的线全部连接起来而不需要区分颜色就可以修复电动自行车，不再需要花费时间去校对复杂的相序，而且可以很方便的匹配各种不同的60度或120度霍尔角度的直流无刷电机。
紫微单片机NEC单片机直流无刷电机控制器PCB图
PCB板上英文对照：
调速=SPEED/TS
助力=ASSIST
刹车=BRAKE
限速=RESTRICT/XS
电门锁=KEY
倒车=REVERSE（自动对相序的无刷直流电机控制器作为自动识别插头线端口）
三速=THREE_SP
巡航=CRUISE
电子刹车选择=ABS_EN
防盗输入=REMOTE
正负仪表=SP
三档显示 低=ONE/1 中=TWO/2 高=THREE/3
硬件三速 高=HIGH 中=MID 低=LOW
转把 电机霍尔 正5V电源=5VOUT
线路地=GND
正电源输入=DC+
负电源输入=DC-
程序输入口=PG-FPL2
完善的保护功能包括了最稳定的逐波限流方式保证了功率管的可靠运行并且低发热，集合了过流保护，堵转保护，欠压保护，电机相线短路保护，功率管短路保护，防飞车保护等必要的安全措施。
数字变频超静音控制，匹配任何电机超静音高效运行。
电机锁防盗锁死电机，使小偷撬开电门锁偷车也困难。
巡航、助力、电动模式自动切换及手动切换自由变换。
霍尔传感器的60/120度相位角自动兼容，能更好地兼容各厂家的直流无刷电机。
高电平刹车或低电平刹车任由使用，普通断电刹车或电磁反充电刹车功能任意切换使用。
三档速度功能有软件实现或硬件实现任由使用，适合不同年龄群体的安全骑行，低速档安全节能，中速档标准速度，高速档动力强劲。
限速功能限制速度在国家强制速度范围内。
控制器为恒流逐波限流方式，特点是能输出大的启动扭距和高可靠的功率管保护特性，控制器具有防短路，防堵转等安全保护功能。
故障自检指示功能，有效地帮助调试维修人员了解板卡的性能状况，快速判断故障点维修。
详细的功能介绍还可参阅紫微单片机网站的方案介绍文章。
文章链接：紫微单片机推出低成本高性能有传感器无刷控制器方案！
具体使用方法：
自动巡航与手动巡航的选择：将巡航=CRUISE对地短接时上电=8/12秒自动巡航，引出线到手把按钮为手动巡航；
助力器识别脚蹬的转动方向，助力器磁片圆盘应该按照规定的方向安装才能正确地被控制器接受；
电磁软刹车与断电刹车的选择：将电子刹车选择=ABS_EN短路选择点短路即为带电磁软刹车，悬空时即没有电磁软刹车功能；
三档动力硬件方式使用三档开关，R46选择贴6.8K电阻，如使用普通调速或者软件三档该电阻贴0欧；
软件三档从三速=THREE_SP引出按钮开关，按一次切换一次档位；
配合软件设定高或低电平防盗信号从防盗输入=REMOTE输入，高电平防盗R51不贴，低电平防盗R52不贴；
故障自检显示灯闪含义：
1:过流或过流电路故障
2:堵转指示
3:欠压或分压检测电阻故障
4:刹车或刹车电路故障
5:上电转把不为零或调速接口电路故障
6:上管电路故障或功率管损坏
7:下管电路故障或功率管损坏
8:电流基准电压不正确电流放大电路故障
9:自动对相无法正确匹配或霍尔损坏
紫微单片机
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2007年7月27日