【应用】芯科科技8bit MCU EFM8BB5，超宽电压输入范围1.8~5.5V，助力四旋翼无人机电调设计

时间： 2021-11-10 来源：世强

技术问答

电调，全称电子调速器，英文Electronic Speed Control，简称ESC。针对电机不同，可分为有刷电调和无刷电调。它根据控制信号调节电动机的转速，相当于汽车的变速箱。单向有刷电调不能改变信号控制电机反转，双向无刷电调则可以控制电机反转。产品的性能优势和成本是无人机企业迅速抢占市场的关键，研发工程师快速实现产品开发迭代，成本降低，性能提升是制胜的法宝。

本文重点介绍SILICON LABS（芯科科技）最新推出90nm高性价比8bit MCU EFM8BB5系列MCU通过控制扬杰科技3颗双N通道MOS管 YJG100N04A，调节输出电压而实现的电机调速。来控制无人机的飞行速度和飞行姿态，助力四旋翼无人机电调设计。螺旋桨采用无刷电调控制，采用三相无刷电机，对应电路框图三相全桥拓扑如下图所示：

EFM8BB5系列MCU，流水线8051指令集，最高支持50MHz，70%以上指令1~2个周期完成，应对高转速马达控制算法轻松自如。内置12bit可配置ADC，有效精度可达11.7bit，采样率高达600Ksps，极好的INL/DNL指标，DNL<1，可用于马达电流，电压，反电动势信号采集。10Mhz双通道高速比较器，快速检测，实现马达换向算法。增强型PCA可实现16-bit 6通道PWM控制，支持死区控制，支持3通道互补PWM输出。宽电压输入范围1.8V~5.5V，满足锂电池直接供电需求，直接驱动和接收5V信号。低功耗特性10μA snooze模式和1.3μA sleep模式，满足无人机电池供电低功耗的应用需求。小封装主流型号3x3 QFN20，以及最小尺寸2x2 QFN12满足小型化，微型化的应用需求。

EFM8BB5系列MCU与8051代码级兼容，工程师极易上手，8051的设计生态极其丰富。开发环境支持常见的Keil、IAR，以及芯科科技免费提供的基于eclipse开发集成环境simplicity studio V5，SSV5功能极其强大，相关资料，相关例程，烧录软件等都有包含，更新推送及时。仿真调试开发工具也支持第三方segger公司的J-Link -V9仿真器支持EFM8 C2协议，以及J-Flash、J-command命令行工厂烧录方式，支持工厂自定义图形化界面烧录工装。相关技术经验分享可以在平台查阅相关文章或者直接找FAE获取支持。

EFM8BB5系列MCU采用新一代90nm半导体工艺技术，极大的优化了MCU的成本，其高集成度的特性既简化了电调系统的外围硬件，又进一步提升了无人机的飞控性能。EFM8BB5系列和EFM8BB1/EFM8BB2/EFM8BB3系列软件高度兼容，封装相同型号可直接升级替换。这款MCU是无人机电调的“战斗机”升级版。如果大家对无人机电调技术细节比较感兴趣，推荐继续阅读这篇应用文章：【应用】大大降低转矩脉动？这款MCU是无人机电调的“战斗机”

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MalikXiong Lv6. 高级专家 2021-11-22

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