在具体介绍了电磁搅扰理论知识的基础上，对无刷直流电动机控制体系的电磁兼容性软硬件规划进行了剖析，电磁兼容性规划有利于进步无刷直流电动机控制体系的抗搅扰才能，增强体系的牢靠性和安稳性。
1 电磁搅扰
了解和了解常见的电磁搅扰源是发现和处理电磁搅扰问题的要害之一。电磁搅扰可分为天然和人为两类。所谓天然的是指天然界所固有的与人类的活动无关的电磁搅扰现象。所谓人为的是指因为人类的工业和社会活动所发生的电磁搅扰［1，2］。
1.1 电磁搅扰源
比如雷电的放电现象，电动机的TTL逻辑元件、动态RAM、电源、震动器材及变压器等在作业时都会发生高频电磁波或许噪音，严重影响电动机的正常作业。
1.2 电磁搅扰能量的耦合途径
耦合是指电路、设备、体系与其它电路、设备、体系间能量的联络。各种电磁打扰源经过耦合传输电磁能量到灵敏设备。耦合途径有两种方法：传导耦合与辐射耦合。
1.2.1 传导耦合
传导耦合是经过电源线、信号线、互联线、接地导体等衔接通道进行耦合。按耦合方法又可划分为公共阻抗耦合、电容性耦合、电理性耦合三种根本方法。实践中，这三种方法是一同存在一同作用的。
1）公共阻抗耦合
当电路电流经过一个公共阻抗时，一个电路的电流在该公共阻抗上构成的电压就会影响到另一个电路。公共电源阻抗耦合模型及其等效电路如下：
图1 公共电源阻抗耦合模型
图2 公共电源阻抗等效电路
图2中将图1中的电源阻抗及公共线路阻抗兼并标明为R，U为抱负电压源，Z1、Z2分别为电路1和电路2的阻抗。依据等效电路有：
由上式能够看出因为R的存在，电路1电源电流的任何改变都会影响电路2的电源电压。若R=0，则U1=U2=U，即电路1和电路2无公共阻抗耦合。下降电路1与电路2间的公共阻抗耦合即减小电源阻抗和公共线路阻抗。一方面可将电路的电源引线接近电源输出端，从减小电源线长度的方法来减小公共线路阻抗;另一方面可选用稳压电源将电源内阻下降［3］。
2）电容性耦合
电容性耦合是由两条电路间的电场相互作用所引起的，其耦合模型及等效电路如下：
图3 电容性耦合模型
图4 电容性耦合等效电路
C12是导体1与导体2之间的分布电容，C1g是导体1与地之间的电容，C2g是导体2与地之间的电容，R是导体2与地之间的电阻，U1是作为打扰源的导体1的电压，电路2为受搅扰电路，Un是线路2与地之间发生的打扰电压。
依据等效电路则有：
若R为低阻抗，且满意
则
（1）
若R为高阻抗，且满意
则
（2）
式（1） 标明电容性耦合的打扰作用相当于在导体2与地间接了一个幅值In=jwC12U的电流源。在打扰源电压和频率安稳的情况下要减小耦合搅扰，一方面可使灵敏电路在较低的电阻值上作业，即经过减小R的方法来减小Un;另一方面导体经过适宜地取向、屏蔽或阻隔的方法减小C12来到达减小Un。
式（2） 标明在高阻抗的情况下电容性耦合打扰作用只与C12、C2g有关，且此刻发生的打扰作用要大的多。
3）电理性耦合
电理性耦合是由两电路间的磁场相互作用引起的，其耦合模型及等效电路如下：
图5 电理性耦合模型
图6 电理性耦合等效电路
电路1中搅扰电源I1在电路2的负载电阻R和R2上发生的打扰电压分别为：
其间S为回路面积，B是角频率为的正弦改变磁通密度的有效值。由上式可知，可经过减小B、S、cosθ的方法减小电理性耦合打扰的意图。
1.2.2 辐射耦合
辐射耦合是以电磁场的方法将电磁能从打扰源经空间传输到灵敏设备。空间中除了打扰源有意辐射之外，还存在许多无意辐射的电磁波，而处在这一电磁场中的导体都能感应出电压。因而，辐射搅扰可经过天线、导线、闭合回路等方法对
电动机控制体系进行搅扰。
2 体系硬件的电磁兼容的规划
DSP电路的作业频率很高，芯片管脚很密，在与模仿器材一同进行数模混合规划时，对PCB版的规划要求很高［4］。以下为规划时有必要恪守的原则和要求。
跟着电子器材的小型化及封装密布化，有必要选用多层印刷电路板，其间包含独自的数字地层、电源层及其其它信号层。在布线时，独自设置的电源层有利于电路板元器材的布放;选用地层则不只省去了很多器材管脚接地的作业量，并且能够有效地改进数字地线的质量。但应留意，在布孔、布线时应考虑通孔焊盘和过孔会将地层打断，过多的通孔会影响地层的抗搅扰作用。本体系选用了四层板结构，分别为地层、电源层和双面元件层。在制作PCB也特别考虑了通孔焊盘和过孔的运用， 将尽或许多的网络在元件层布通。
因为根据DSP的电动机控制体系运用的微处理器内核选用独立电源供电形式，因而关于具有144个管脚的TSM320LF2407A，需求较多的电源解
耦电容，为了节约空间，减小通孔数目，体系选用贴片%&&&&&%，到达了较好的解耦作用。
接地应遵从的根本原则是：数字地、模仿地、屏蔽地应该合理接地，不能混用。尽或许的使接地电路各自构成回路，削减电路与地线之间的电流耦合。合理安置地线使电流限制在尽或许小的范围内，并依据地电流的巨细和频率规划相应宽度的印刷电路和接地方法。DSP的A/D采样模仿电源引脚VCCA和VSSA有必要差异于任何数字电压电源引脚，避免数字搅扰信号经过地线耦合。一同，A/D转化器的模仿地线选用单点触摸，数字地与模仿地在电源处衔接并在此处接大地。 VCCA和VSSA模仿引线在印刷电路板布线时应尽或许的短，以使二者正确匹配。
3 软件电磁兼容规划
TSM320LF2407A有丰厚的指令集、极高的运转速度及软件看门狗（watchdog）和实时中止（RTI）模块，这些特色都为软件抗搅扰供给了杰出的条件。本体系首要选用以下几种软件抗搅扰规划。
3.1软件圈套法
因为搅扰，往往会导致运转程序进入程序存储器的空白区（即无指令区），这种现象叫做程序“跑飞”。因而在各个子程序之间、各功能模块之间和一切空白处，都写上接连3个空操作（nop），后接一无条件搬运指令，一旦程序跑飞到这些区域，就会主动回来履行正常程序。即：
Nop
Nop
Nop
LJMPADDRESS:ADDRESS指定地址;
3.2 程序的冗余规划
在程序存储器的空白区域，写入一些重要的数据表和程序作为备份，以便体系被损坏时仍有备份参数和程序保持体系正常作业。因为LF2407A的数据存储以数据页为基准，假如对不同数据页的数据进行操作而不指定相应的数据页，会导致程序跑飞。因而需求对程序未运用满的数据页进行填充，避免数据页紊乱导致程序的体系误操作。
3.3 软件看门狗规划
看门狗定时器（WDT）又称监督定时器，可使微机体系从毛病中恢复过来。在微机体系发动时，也发动WDT。它将对机器的状况周期进行计数，每一个状况周期计数器加1，当计数器溢出时，能主动的将复位引脚的电平拉低至少两个状况周期的时刻，这个复位信号使得DSP复位。在正常作业时，定时的用软件去复位 WDT，而不会使WDT溢出形成体系复位。但是，假如程序一旦“跑飞”进入死循环或误区，这时软件就不会复位WDT，从而使WDT的计数到达溢出而使体系复位。体系复位后又从000H单元开端履行程序，这样就可把“跑飞”的程序拉回到正常的程序中。
4 定论
电磁兼容规划关系到根据DSP的电动机控制体系能否安全作业。电动机控制体系规划应依据体系的作业环境，控制体系的技术指标，工艺复杂性，本钱等要素进行电磁兼容的归纳规划。电动机控制体系的规划选用上述电磁兼容性规划，可使运转安稳牢靠，毛病率低，到达预期作用！
