高度集成的半导体产品不只是消费类产品的潮流，一起也逐步浸透至电机操控运用。与此一起，无刷直流(BLDC)电机在轿车和医疗运用等很多商场中也呈现出相同态势，其所占商场份额正逐步超越其他各类电机。跟着对BLDC电机需求的不断增加以及相关电机技能的日渐老练，BLDC电机操控体系的开发战略已逐步从分立式电路开展成三个不同的类别。这三类首要计划划分为片上体系(SoC)、运用特定的规范产品(ASSP)和双芯片解决计划。
这三类首要计划均能削减运用所需的元件数并下降规划复杂度，因而正逐步遭到电机体系规划工程师的喜爱。不过，每种战略都有其各自的优缺陷。本文将论说这三种计划及其如安在规划的集成度和灵活性之间做出权衡。
图1：典型的分立式BLDC电机体系框图
根本电机体系包括三个首要模块：电源、电机驱动器和操控单元。图1给出了传统的分立式电机体系规划。电机体系一般包括一个简略的带集成闪存的RISC处理器，此处理器经过操控栅极驱动器来驱动外部MOSFET。该处理器也可以经过集成的MOSFET和稳压器(为处理器和驱动器供电)来直接驱动电机。
SoC电机驱动器集成了上述一切模块，并且具有可编程性，可以适用于各类运用。此外，它仍是因空间受限而需求优化的运用的抱负挑选。可是，其处理功用较低且内部存储空间有限，因而无法运用于需求高档操控的电机体系。SoC电机驱动器%&&&&&%的另一个缺陷是开发东西有限，例如缺少固件开发环境。大多数业界抢先的单片机供货商均供给品种繁复的易用东西，这一点与之构成鲜明对比。
ASSP电机驱动器面向某一特定范畴规划，一切都针对某个狭义运用而优化。其占用空间极小且无需软件调理。此外，它仍是空间受限运用的抱负挑选。图2给出了10引脚DFN电扇电机驱动器的框图。因为ASSP电机驱动器一般专心于大批量出产运用，因而往往具有超卓的性价比。不过，这并不意味着依托ASSP 驱动器运转的电机需求献身功用。例如，大多数现代ASSP电机驱动器可以驱动选用无传感器和正弦算法的BLDC电机，而曩昔则需求运用高功用单片机才干完成这一点。可是，ASSP产品缺少可编程性且不能调理驱动强度，这会约束其习惯日益改动的商场需求的才能。
图2：独立式电扇电机驱动器框图
虽然高集成度是当今电子产品的一大趋势，但仍有很多运用对具有丰厚模仿驱动器和智能模仿单片机的双芯片解决计划的需求不断增加。双芯片战略答应规划人员从各种单片机中进行选型，支撑选用梯形或正弦驱动技能的有传感器换向或无传感器换向。选用此计划时，配套驱动器芯片的挑选至关重要。抱负的配套芯片至少应包括以下特性：
高效的可调理稳压器，用于降低功耗并为各类单片机供电
监督和后台处理模块，保证电机安全运转并答应主机与驱动器之间进行双向通信
可优化功用的可选参数，无需投入额定的编程工作量
适用于MOSFET或BLDC电机的额定功率驱动器图3给出了双芯片解决计划示例，其调配运用功用丰厚的三相电机驱动器与高功用数字信号操控器(DSC)来驱动六个N沟道MOSFET，完成了永磁同步电机(即PMSM，一种无刷电机)的磁场定向操控。假如简略的六步操控架构现已满足，则可以运用本钱低价的等级低8位单片机来代替DSC。当挑选具有近似额定功率的BLDC电机时，即使不改动驱动电路也能完成上述操控。
图3：具有外部MOSFET的双芯片BLDC解决计划
总的来说，选用SoC和ASSP电机驱动器时，电机体系规划人员不只运用的元件数最少，并且灵活性也可达中等程度。可是，这类高度集成的解决计划各自有不同的局限性，例如固定的功用、有限的存储容量和处理才能。表1比较了上述三种首要的BLDC电机操控战略。
表1：BLDC电机操控战略比较
与分立式规划比较，现代电机操控与驱动解决计划不只下降了物料本钱，并且缩短了体系开发时刻，一起对构建针对所选BLDC电机进行优化的体系没有影响。半导体供货商供给的硬件以及固件参阅规划和库可极大地缩短开发时刻，然后加快将高档电机操控和驱动概念投入商场的脚步。
