如果开发一块无感FOC控制器学习板，不知大家有无兴趣？
本帖最后由 mandylion2008 于 2015-6-26 18:43 编辑自从发布有关无感FOC的帖子以来，有好多的朋友私下要求提供相关的资料，本来早就告诉大家可以以MICROCHIP AN1078为研究对象，但很多朋友都希望直接看到得到一个可以像我演示的那样性能的控制器，现在开源的理念越来越流行，独乐乐不如众乐乐，我也没有时间去焊板子送人，于是最近便有了这个想法：设计一个最精简的高性能无感FOC控制器学习板，硬件电路和PCB文件完全公开，大家可以自行打板，如果有时间的话会写个PDF文档，告诉大家如何一步一步设计出无感FOC控制器，有哪些设计上的考虑，波形是如何的，也就是学习日本人写技术类书籍的风格一样，只是软件这一块还没考虑好，本来是想发布HEX文件给大家烧写作为测试和学习基准，但要是被TB奸商搞过去赚钱的话就没意思了。
初步的考虑是使用英飞凌最新的XMC1301芯片，QFN24封装，体积超小，可以同时实现无感方波和无感FOC，当然STM32F也可以，不知道大家倾向于哪个？
另外，软件的利用不知道大家有没有更好的想法？如果软件问题解决的话，后续还可以推出一些基于磁编码器的无刷舵机，无刷云台，三轴姿态模块，单轴飞行器等等的制作笔记。
这个是应某厂家研讨会的需要，设计的一款方波和FOC二合一的电调DEMO,相信大家有可能会在下个月看到实物。
可以啊，出板子我绝对支持 kexiao 发表于 2015-6-26 18:42
可以啊，出板子我绝对支持
板子大家自己去做吧，我会公开PCB文件的，只是软件不好解决，感谢你的回帖，太快了！{:tongue:} 英飞凌的仿真器会是个入门难题，价格小贵，但单片机还是很不错的 支持！！ 肯定是STM32 呀， 如果楼主出的话，我肯定支持一个。支持海绵宝宝！{:smile:} 本帖最后由 mandylion2008 于 2015-6-26 19:03 编辑
目前的设计考虑：
1.使用双电阻采样方案
2.完全的正弦驱动方案，包括启动算法，不使用方波启动，快速安静。
3.堵转保护功能，一旦堵转自动重启。
4.驱动市面上最垃圾，最便宜的XXD 1000KV电机，满足带螺旋桨负载要求，通过降低飞控感度，可以直接驱动精灵2四轴飞行器。
5.根据大家要求，可以加入DAC芯片，方便某些变量的实时观测，取代基于PWM的DAC模拟方式。
6.可以考虑加入数字通信功能，包括数据回传等，方便上传电脑实时显示波形和记录，如果添加无线模块，可以在手机上实时观测。
还有什么功能请有兴趣的朋友提出，看看能否做到？ 本帖最后由 mandylion2008 于 2015-6-26 19:07 编辑
Puppey 发表于 2015-6-26 18:52
肯定是STM32 呀， 如果楼主出的话，我肯定支持一个。支持海绵宝宝！ ...
谢谢你的支持！我现在最熟的就是英飞凌，我想考虑STM32F302系列，据说芯片内部有2个运算放大器，可以大幅降低PCB面积，但我还没有用过，要学习一下，有了解的朋友说一下。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:05
我现在最熟的就是英飞凌，我 想考虑STM32F302系列，据说芯片内部有2个运算放大器，但我还没有用过，要学 ...
学长做过是F303的 {:smile:} 期待观测器的部分啊 peizhiqi123456 发表于 2015-6-26 18:50
英飞凌的仿真器会是个入门难题，价格小贵，但单片机还是很不错的
深圳英飞凌的罗敏工程师说过淘宝上的便宜ARM调试器都可以调试和烧写英飞凌的芯片.相信大家手头玩STM32的都可以的。 本帖最后由 foxpro2005 于 2015-6-26 19:13 编辑
infineon这个也不错， 但stm32的话会大众化点， 话说还可以先玩玩 STM32的 FOC库 foxpro2005 发表于 2015-6-26 19:10
infineon这个也不错， 但stm32的话会大众化点， 话说还可以先玩玩 STM32的 FOC库
被库绑定就没什么意思了吧 Puppey 发表于 2015-6-26 19:14
被库绑定就没什么意思了吧
FOC 库可以作为入门产物... 本帖最后由 mandylion2008 于 2015-6-26 19:23 编辑
foxpro2005 发表于 2015-6-26 19:10
stm32的话会大众化点
就我个人的学习经历，其实无所谓STM32抑或其他，更进一步来说，脱离习惯的STM32教程，独自去探索一个新的芯片，有时候真的是一种智力探险，特别是原厂都无法支持的时候，对于一些常用模块的使用，我会给出C语言的代码的，大家只要烧写进去，就可以得到我说出的效果。国内的工程师朋友有很大一部分是卡在了基本模块的正确使用上，还没有达到灵活运用各个模块的程度，很郁闷的！这点英飞凌做的还不错，都给出了许多例程。
请大家提提如何提供软件的建议，很矛盾，开源的话，肯定会被人拿来做东西卖，不开源的话，大家就没法参考，卖板子我是没什么兴趣的，没时间焊，也赚不了几个钱。 利国利民的好事，非常支持，建议上stm32f系列，比较容易获得。
英飞凌的XMC13XX是ARM Cortex内核的....
MDK+Jlink走起~ 写了帖子后，发现软件发布还真的是个问题，真的是叫朕为难啊！
既然是在中国搞技术交流，还是得借鉴一下邓公的有中国特色的社会主义的搞法，得想想。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:18
就我个人的学习经历，其实无所谓STM32抑或其他，更进一步来说，脱离习惯的STM32教程，独自去探索一个新的 ...
软件的话，甚至楼主可以分析 AN 给的代码吧。大家想要学习的话，可以自行移植。
关键点应该是调试时候的现象和问题解决方法。 Puppey 发表于 2015-6-26 19:28
软件的话，甚至楼主可以分析 AN 给的代码吧。大家想要学习的话，可以自行移植。
关键点应该是调试时候的 ...
我就是这样想的，让大家可以少走弯路，不过AN1078只是入门，里面都有详细注释，高速FOC算法是不一样的。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:31
我就是这样想的，让大家可以少走弯路，不过AN1078只是入门，里面都有详细注释，高速FOC算法是不一样的。 ...
高速FOC算法也可以控制步进电机吧 支持，不过这东西要赶紧出呀，热情一过就、、、、、、、。 I HAVE A DREAM....
能够有一本名为《无感FOC电调之彻底研究》的书，
首先会讲讲电机驱动的迷人前途，重要的是当你拥有此书之后，你也可以成为其中的一员。
第二，全书没有任何微积分和线性代数，只有四则运算，甚至关于积分的解释可以为在固定的时间间隔将某个量累加就可以了，而且为了防止溢出，加入IF的判断就可以了。
第三，关于无刷电机的工作原理用直观的解释代替严谨但看不懂的数学表示方式，还你一个儿时就喜欢的直觉思维方式。
第四，关于芯片的各个模块都有详细的代码，一点一点看懂，积累足够的信心不知不觉就玩儿熟了。
第五，用通俗的语言讲解软件的架构以及为什么要这样考虑，有哪些矛盾需要妥协，以便在一个通常要用M3，M4核搞定的要求下用M0核加以实现。
第六，用通俗的语言讲解硬件的设计，PCB如何布局，有何考究？特别是MOSFET驱动，为什么实际的电路图上会有教科书所没有的一些电阻电容，还有稳压二极管，还有电阻和电容的串联，干哈的呀？
第七，如何一步一步焊接电路，为什么要一个电路单元一个电路单元的确认并配以合适的软件，如何安全的上电，出了异常怎么办，怎么事先防止无谓的异常发生，特别是MOSFET冒烟，炸管。
第八，当马达转起来之后，如何提高性能，如何进一步降低成本，如何解决一些业界难题，在实现时，又有哪些地方是自己根据自己的思考得出的独特解法，而且效果奇佳，这个就是最值得兴奋和自豪的地方了，前面一切都是前戏，只有这个短暂的欣喜能够获得精神而非金钱的纯属个人的满足感，感觉如同自慰。 不错，强烈支持... mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:55
I HAVE A DREAM....
能够有一本名为《无感FOC电调之彻底研究》的书，
首先会讲讲电机驱动的迷人前途，重要 ...
哈哈，这么一说更加期待了。 {:smile:}但是不赚钱不讨好的事谁做啊。 期待中，支持 期待中，支持 支持一下，英飞凌XMC13..从封装上来看，真是非常合适，只是用的人少，开发遇到的一些问题不好交流啊，如果大家都用起来的话，难度就相对降低了。 支持，希望出个平民教程 {:lol:}支持一个！ 这个的,顶一下楼主！ 支持一个 绝对支持！ 非常支持，顶一个！{:victory:} 关键代码封装起来 部分开源 我们公司找德国做的无感foc就是这么给的 感觉芯片不好买呀，淘宝上都没有看到QFN24脚的呀！ 英飞凌的芯片确实不太好买，Digikey和mouser上面都很少 本帖最后由 mandylion2008 于 2015-6-26 21:40 编辑
Puppey 发表于 2015-6-26 20:05
哈哈，这么一说更加期待了。 但是不赚钱不讨好的事谁做啊。
这个东西确实没人做，梦嘛！关键是做了之后，人家会当成免费午餐来看待，不会珍惜的！更有甚者，还会说一句，我都会的，那真的就无语了，我还不如去写书，赚个稿费和知名度。
但是，如果是有限制的开放倒是可以考虑的想法，我可以推出开源的电路图和PCB文件，大家自己去打板，可以有个通用的开发平台，至少网上还没有类似的开源项目，就算以前有个开源的OPEN BLDC都已经玩不下去了。
有了一个平台，经过我自己验证过了的平台，大家自己打板又花不了几个钱，JLC打个板不会超过100块，元器件不会超过50块，比什么TI 的3百多的板子要便宜多了吧！关键是有了一个可以交流软件的平台，学习可以少走弯路，现在这个时代，时间是最宝贵的。
现在需要的是大家提出一些需要实现的功能和配套的硬件设计，我会综合考虑之后加以设计，首要的原则，不要做成万能，而是简洁精干，拥有更多的软件灵活性来实现更多的算法。
好吧，我来尝试一下看看能不能搞个电机开发平台给大家用。首先声明：这个不是卖板的节奏，也抽不出时间焊板子卖，只是想看看大家天天说四轴，说电机控制，说姿态算法，到底能深入研究到那个地步。
以前有个德国开源四轴，论坛上搞了4,5年还在谈什么用什么芯片，直到国外有了可以直接复制的开源后，才开始有了进步，说到底还是要有老外的源代码才行，不光四轴，就连姿态融合，无感方波，无感无感FOC都一样。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:55
I HAVE A DREAM....
能够有一本名为《无感FOC电调之彻底研究》的书，
首先会讲讲电机驱动的迷人前途，重要 ...
让梦实现吧！！！支持！！！
赞同使用英飞凌XMC1000系列MCU，但是封装上建议使用TSSOP封装的，方便焊接。
决对支持！！玩了好久飞控，玩玩电调也是相当有兴趣的！！ tangxh 发表于 2015-6-26 21:39
让梦实现吧！！！支持！！！
赞同使用英飞凌XMC1000系列MCU，但是封装上建议使用TSSOP封装的，方便焊接 ...
做电调用QFN24是最好的，体积会更小，对于QFN封装，只要先把位置对好，固定好，用个尖一点的烙铁，用焊锡丝推送几个来回就可以了，分分钟搞定，我可以考虑把焊盘引脚做的稍微长一点，方便拖焊。
自从给英飞凌的哥们做了个DEMO，他们一直都很支持我，所以QFN24封装的XMC1301和QFN24封装的带数学协处理器的XMC1302 的我都有。以前的那个38脚的芯片拆焊时不小心也会弄坏引脚和焊盘的，QFN相对耐操的多。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:18
就我个人的学习经历，其实无所谓STM32抑或其他，更进一步来说，脱离习惯的STM32教程，独自去探索一个新的 ...
像谈里的移动电源模式运行，不过需要莫大出面组织。
强烈支持！最近在搞STM的FOC驱动，一直没有大的突破，LZ出板子肯定支持，正好借鉴一下。
STMF3系列带片内的比较器，应用上属于对电机驱动做过优化的，应该是个不错的选择，而且也更大众化一些 mandylion2008 发表于 2015-6-26 21:57
做电调用QFN24是最好的，体积会更小，对于QFN封装，只要先把位置对好，固定好，用个尖一点的烙铁，用焊锡 ...
真希望有海绵宝宝 您这种前辈能带我们入门，我们不是专门搞电机控制开发的，自学起来电机控制真不是那么容易。
不过说实话做这种开源活动，还给我们讲解写文档会浪费您很多时间精力，对您的无私表示深深的钦佩。
XMC1302挺不错的，还有数学协计算单元，貌似这个系列的安全性很不错，目前很难破解。QFN的封装挺好用的，体积很小，也很好焊接。 支持海绵宝宝。 一直关注过你的帖子 ，但是一直没有机会去研究，现在电机控制一类的都很多， 自动化设备等等。都牵涉到电机 控制，相信以后 这一个应该很火。所以强烈支持楼主，造福广大坛友。 支持楼主的无感FOC！ 强烈支持，先感谢海绵宝宝前辈 支持。 太支持了，一直膜拜楼主的帖子 支持。学习！ 大神，带我们飞吧{:loveliness:} 支持一下！ 等我有空也学习一下。 出经验的PDF吧，这比开源感觉更有意义。目的就仅传授知识和经验。偏向于STM32.我板子都做好了，可是最近比较忙了，一直没开工搞。 正有学习电机驱动的想法。支持楼主。卖卖板子散件也行，我们拿回来自己搞 可以搞个培训班。 期待楼主的大作，确实是软件这部分不太好搞，软件可以适用不同款式的电机？ 建议不要开源了，在中国这个市场，开源会毁掉1个好东西。不过电机种类复杂，不是1-2个产品能完全cover掉的，不过建议楼主做出实际的产品出来，1来缓解自己的银子，2来提高自己品牌的知名度。 现在航模领域在DJ带领下，很多公司都在搞，技术这个东西吗？我一直觉得只要是在理论健全的情况下，只是时间的问题，是一定可以搞定的，建议楼主做产品直接赚银子。能否被市场接受，只后肯定是看价格了。 "但要是被TB奸商搞过去赚钱的话就没意思了"...这样不如楼主做出来自己放到淘宝上卖，自己也赚点钱，这样大家买也心安理得啊，自己有不会白白贡献，如果放到淘宝卖的话估计很多人会支持哦 本帖最后由 Grant 于 2015-6-27 13:14 编辑
如果只是需要一个硬件板子玩玩，那里需要这么费劲，对于ST，人家很多都免费给出来了，直接发板去做就是了。代码套用ST的库就是了。
这四块板都是低压的，除去L6230PD和L6234PD，其他的元件都不难搞定。第一款版不用焊接板载虚拟串口和ST Link，其他元件都不难找到。
STM32F303，双FOC
STM32F051，单BLDC，这块我自己也直接发文件去做了20pcs PCB
还有2个低压的
Grant 发表于 2015-6-27 13:05
如果只是需要一个硬件板子玩玩，那里需要这么费劲，对于ST，人家很多都免费给出来了，直接发板去做就是了。 ...
这个资料，你是在哪里找到的 ST官网啊！
STEVAL-IFN004V1
看见这个没有？用这个编号去找，可以找到全部资料。都是2层板，自己做应该花不了几个钱。
四轴云台上就有在用上面的L6230Q，相信淘宝上不难买到。 Grant 发表于 2015-6-27 13:33
ST官网啊！
STEVAL-IFN004V1
看见这个没有？用这个编号去找，可以找到全部资料。都是2层板，自己做应该花不 ...
谢谢，提供资料，哪有没有关于步进电机加减速的，或者步进电机控制的 MCU控制H桥软件细分的，你自己去网上找，如果是要支持细分控制的步进驱动IC的，你可以去ST官网找L6470/L6480/PowerStep/btSPin20/40, 都是126细分/256细分，电流模式/电压模式的都有。官方也是提高评估板的greber files，除去POWERSTEP 其余的都是2层PCB ，去JLC打个样也就几十块。 支持。。。。。{:lol:}{:lol:}{:lol:}{:lol:} Grant 发表于 2015-6-27 13:47
MCU控制H桥软件细分的，你自己去网上找，如果是要支持细分控制的步进驱动IC的，你可以去ST官网找L6470/L648 ...
为何你知道的这么多 完全可以做开发板来卖 强烈支持 请教海绵宝宝，能否开源你的方波电调程序，因为现在商业电调基本上还是做方波控制的，FOC还不是特别成熟。因此小弟想从方波入手，彻底搞透方波之后再学习FOC，不知现在学习BLHeli代码还有没有意义？ 可以授权嘉里创生产PCB，免费送给大家，禁止商用，同时你也可以在相应页面做做广告。网友/你/嘉里创三赢的结局。
类似于下面这个：
http://www.szlcsc.com/product/details_5828.html a409600516 发表于 2015-6-27 15:00
请教海绵宝宝，能否开源你的方波电调程序，因为现在商业电调基本上还是做方波控制的，FOC还不是特别成熟。 ...
早就开源过了，都好几年了，只是你没仔细找而已。伸手就要程序？这么搞下去估计这个活动就没法开展了 支持楼主，搞起吧，预定一块学习 强力支持 既然是学习板的话，有没有代码觉得不重要，代码写好了烧进去就能用还学个啥？关键是理论得讲清楚，之前回过楼主的那个帖子，对AN1078里的东西还有些不理解，楼主能先出个类似的讲的更清楚的教程已是感激不尽。至于硬件选型自然是stm32了，好买、用的人多、lqfp也好焊接，学习板嘛，怎么方便怎么来 本着交流学习的目的，楼主出个硬件平台方案就行了，软件还是避免直接开源，这样更有利于互相学习交流。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 21:57
做电调用QFN24是最好的，体积会更小，对于QFN封装，只要先把位置对好，固定好，用个尖一点的烙铁，用焊锡 ...
英飞凌的官网上显示QFN24的状态还未量产，这个封装能够买到么？ 排队支持报名 lz搞得话，我预定一套 infineon的mcu还是很有特色的，比较适合做电机控制，dave用起来很不错，不知道仿真器用jlink可以不？ mtswz.213 发表于 2015-6-28 10:22
infineon的mcu还是很有特色的，比较适合做电机控制，dave用起来很不错，不知道仿真器用jlink可以不？ ...
可以用jlink，我就是这么干的 我觉得用st的库就没什么意思了，大家不要怕infineon的mcu难用，他有一个dave软件，底层的硬件操作，图形化编程，点点鼠标就行了，只用关心上层的算法就行了，当然新版的dave里面应该集成了bldc，pmsm的驱动，配合keil，用起来比st的方便的多，只不过infineon的东西在国内推的太少，不过在电机控制上绝对是很牛的mcu 感谢lz
想请教一下，ti的那个drv8301的launchpad板子如何，最近打算打板那套板子，自己用来入门 无需做硬件，淘宝上有100元的foc驱动板，主控是stm32，还带mpu6050 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:55
I HAVE A DREAM....
能够有一本名为《无感FOC电调之彻底研究》的书，
首先会讲讲电机驱动的迷人前途，重要 ...
这个可以有！{:lol:} 我共享个自己画的板子，参照PIC的板画的，代码也是AN1078对应的代码，可以转。 本帖最后由 风讯 于 2015-6-28 15:15 编辑
说不定我可以提供stm32的电动车正弦波控制器。不带外壳话估计40块钱能搞定。剩下的大家就研究软件去吧！
有需要楼主大侠可以谈谈,(本人只是有这个资源,在论坛的平台下可以成本价提供) mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:55
I HAVE A DREAM....
能够有一本名为《无感FOC电调之彻底研究》的书，
首先会讲讲电机驱动的迷人前途，重要 ...
强烈支持，并且热切盼望这本书可以快点出来。搞无感FOC也很久了，一直未能切底领会，特别是位置估算，所以对楼主的想法举手举脚赞同。 光有PCB硬件，手上没电机是白搭，没负载有电机有硬件也是白费。
很久以前我参见过一个关于讨论提供一个开源的FOC帖子就说过，要是有人愿意做硬件开放我可以赞助 一些 dsPIC、STM32、IGB、GateDriver、IPM，但那位没回我，估计也知道在国内做这个最麻烦的是什么。
楼主出来想牵头，我赞助 STM32F303CC + L6234PD + OpAmp，按10套提供，如何？除去LDO，主要元件都齐了。要求只要按你的承认做到就可以，
要是你打算用Microchip，我也可以提供dsPIC33EP32MC202 + MCP8024 。要是不想FOC算法太费劲，东芝集成硬件FOC的TMPM375（也是基于Cortex-M3内核）也可以提供。
如果打算做高压，可以提高 IPM。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:05
谢谢你的支持！我现在最熟的就是英飞凌，我想考虑STM32F302系列，据说芯片内部有2个运算放大器，可以大幅 ...
stm32最多工业级，还是英飞凌好些！我支持用英飞凌的片子。 mandylion2008 发表于 2015-6-26 19:26
写了帖子后，发现软件发布还真的是个问题，真的是叫朕为难啊！
既然是在中国搞技术交流，还是得借鉴一下邓 ...
建议向上次阿莫搞得开源一样，需要付费进去，一部分给作者辛苦费，一部分作为以后维权的资金。 要是出一个类似于原子、野火那样的开发板，就帅呆了…… deadline2012 发表于 2015-6-28 11:21
无需做硬件，淘宝上有100元的foc驱动板，主控是stm32，还带mpu6050
给个链接啊～找不到啊 支持，谢谢 Grant 发表于 2015-6-28 18:54
光有PCB硬件，手上没电机是白搭，没负载有电机有硬件也是白费。
很久以前我参见过一个关于讨论提供一个开 ...
Grant这样的高手都出马了，这活动很有希望搞下去啊。
开发电机控制类东西需要的条件还是比较多的，不过对我们新手来说，能让他很好的转起来已经是非常满足的了，至于说其他逆转矩启动，恒转矩，电机兼容性之类的那就比较专业了，估计我们参加这活动的新手没几个人能到那程度。 支持楼主出本书。毕竟书是可以常久保留与学习的，也可惠及更多的人。 支持楼主，喜欢stm32.。。。 我有兴趣。出板算我一块。最好是STM32的。不过英飞灵也可以。{:handshake:} 从开发程度上来说，STM32的仿真器更普遍一些，用起来方便一些。 支持lz 搭建一个框架 然后介绍原理 然后大家就可以自由发挥{:lol:} 是不是应该搞一些众筹项目，因为大家有pcb，有源代码，每个人都做成本太高了，喜欢就报名一起做，直接请队友焊接帮忙备料焊接，给嘉立创发板，流出合理的利润给队友焊接，因为备料发货实在是很麻烦的事情。至于售后，大家都是搞技术的，众筹做的东西自己搞定，没有人需要负责，这样提供pcb和源代码的人会压力小一些，否则没有人愿意做。 本帖最后由 deadline2012 于 2015-6-29 10:36 编辑
huangdog 发表于 2015-6-28 23:30
给个链接啊～找不到啊
你在淘宝搜索”独轮车 控制器“ ，然后就出来一堆，
这个是通过检测MOS的导通压降来实现相电流的检测的，淘宝上发现最便宜的是60RMB。
这个电路板出货量很大，好多山寨独轮车就是用这个控制器，证明硬件上还是不错的。
如果大家要学习FOC就选这个板子吧，还带MPU6050，用不着再劳神费力做电路板，FOC的软件学习才是王道。
给几个图片
找到一个类似的原理图
强烈支持，期待大作