基于SPMC75F2413A的直流變頻洗衣機的設計方法
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洗衣機是一種在家庭中不可缺少的家用電器，發(fā)展非?？?，全自動(dòng)式洗衣機因使用方便得到大家的青睞，全自動(dòng)即進(jìn)水、洗滌、漂洗、甩干等一系列過(guò)程自動(dòng)完成，控制器通常設有幾種洗滌程序，對不同的衣物可供用戶(hù)選擇。變頻控制依其高性能、節能等優(yōu)點(diǎn)在洗衣機的控制中得到廣泛應用，下面介紹采用凌陽(yáng)科技公司的SPMC75F2413A和SPCE061A單片機來(lái)設計的直流變頻洗衣機的控制系統。
2芯片特性簡(jiǎn)介
SPMC75F2413A是凌陽(yáng)科技公司開(kāi)發(fā)的用于變頻驅動(dòng)的嵌入式16位微控制器，適用于變頻電動(dòng)機驅動(dòng)、電源、家電和車(chē)內風(fēng)扇控制系統等領(lǐng)域。
特性包括：
◆凌陽(yáng)16位u’nSP處理器(ISA 1.2)
◆工作電壓：4.5V～5.5V
◆最高運行速度：24MHz
◆工作溫度： -40 ℃～85 ℃
◆芯片內存儲器：
32KW (32K×16) Flash
2KW (2K×16) SRAM
◆基于時(shí)鐘發(fā)生模塊的鎖相環(huán)電路
◆看門(mén)狗定時(shí)器
◆10位模/數轉換器
8通道輸入
10us (100kHz)轉換時(shí)間
◆串行通訊接口
通用異步串行通訊接口(UART)
標準外圍接口(SPI)
◆64（QFP80）/53（QFP64、SDIP64）個(gè)通用輸入輸出管腳
◆電源管理
2種低功耗模式：Wait/Standby
每個(gè)外設都可以獨立的供電
◆兩個(gè)比較匹配定時(shí)器
◆5個(gè)16位通用定時(shí)器
2個(gè)用于驅動(dòng)電機的脈寬調制輸出(互補的3相6路脈寬調制輸出)
2個(gè)用于速度捕獲
1個(gè)用于速度反饋環(huán)
◆中心(center)或邊沿(edge)脈寬調制輸出
◆通過(guò)外部錯誤保護管腳進(jìn)行脈寬調制輸出保護
◆可編程的死區控制(Dead time control)
◆脈寬調制服務(wù)和錯誤中斷發(fā)生
◆具備驅動(dòng)交流感應電機和直流無(wú)刷電機的能力
◆內嵌在線(xiàn)仿真功能（ICE）
3系統總體方案介紹
整個(gè)系統主要由兩部分組成：由SPMC75F2413A控制的DMC控制板和由SPCE061A控制的PANEL板，兩者之間的連接系統方塊圖如圖3-1所示。
圖3-1 變頻洗衣機系統組成框圖
PANEL控制器采用16 位SPCE061A控制器，主要完成的功能有：按鍵掃瞄、狀態(tài)顯示與通訊。洗衣機的控制通過(guò)按鍵輸入來(lái)選擇操作模式，并可設定選擇水量、預約時(shí)間，詳細設定洗衣、洗凈及脫水的參數；電源按鍵鈕為起始與驅動(dòng)控制電路板的連接，起動(dòng)或暫停鍵為運轉洗衣機或暫停。運轉過(guò)程中的剩余時(shí)間透過(guò)7 段顯示器來(lái)顯示。
DMC 控制器采用16 位SPMC75F2413A 單芯片控制器，主要完成的功能有：偵測馬達轉子的位置訊號，以120 度方波驅動(dòng)PWM 方式驅動(dòng)直流無(wú)刷馬達。
4系統硬件設計
系統控制包括DMC控制板和PANEL控制板兩部分，下面主要介紹DMC控制板硬件設計。
4.1 電源電路
圖4-1為EMI 電源濾波器與單相全橋整流器電路，AC 電源輸入接頭為CON1，電壓為220VAC，電源輸入端通過(guò)突波吸收器ZNR3以避免過(guò)大的電壓突波損壞器件，C8 與C12 串聯(lián)后連接至接地點(diǎn)，通常也可以連接至機殼。透過(guò)全橋整流器DB1整流、C13 濾波后可得到輸出直流電壓。
圖4-1 EMI 電源濾波器
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