来源 :峰岹科技Fortior2024-08-12
电动牙刷因其高效、便捷的特性而受到广泛欢迎。电动牙刷的核心在于其内置的电机，这种电机能够驱动牙刷头进行高速振动或旋转，从而提供比普通手动牙刷更为彻底的清洁效果。
峰岹科技(深圳)有限公司作为一家专注于直流无刷电机(BLDC)驱动控制专用芯片研发的企业，针对电动牙刷市场推出了创新技术解决方案——“扫、振一体伺服控制方案”，创新芯片算法可实现精确位置的伺服控制，并根据电机转矩采用力矩动态调整策略，这种精确高效的电机驱动控制方案大大提升了产品体验感。
方案主控芯片FU6572T/N
FU6572T/N 系列是一款高性能、高集成双核电机驱动专用芯片。支持三相直流无刷电机和两相步进电机，ME集成多硬件模块，双核架构并行工作模式，可实现有感和无感BLDC电机、PMSM的FOC驱动、方波驱动等控制方式，FOC驱动还支持单电阻、双电阻电流采样；芯片集成如运算放大器、比较器、高速ADC等8种功能模块、内置LDO，芯片高集成特性十分突出。
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双核架构: ME核+8051核
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支持三相直流无刷电机、两相步进电机
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ME: FOC模块、MDU、LPF和PID模块
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32KB Flash、4K RAM
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工作电压6V ~ 20V
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12位ADC: 11通道，1.0μs采样+转换
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FOC驱动支持单电阻、双电阻电流采样
无感FOC单次运算7us
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2通道DMA:支持I2C/SPI/UART数据传输
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支持硬件SIN/COS信号角度解码
精准的伺服控制算法
振动式电动牙刷主要分为两种电机，一种由偏心振动电机实现，多用于中低端电动牙刷方案，缺点是振感强且振动无序；另一种采用直流无刷电机实现，运行时噪声小，机身振感低，振动能量集中。
峰岹扫、振一体伺服控制电动牙刷方案是应用于直流无刷电机的控制方案，基于MCU芯片进行整体的方案设计；
FU6572T/N芯片设计能够实现对电机的精准位置伺服控制，这意味着电机可以被精准地调节到预设位置，最小控制角度可精确到0.1°，确保牙刷头的振动模式符合设定的清洁程序，及稳定的速度控制；可根据客户的需求自由组合各种控制模式，包括扫动幅度，速度，震动频率以及幅度等。
此外，峰岹科技还采用了根据电机转矩进行力矩动态调整的策略，这一技术能够根据用户刷牙时的压力变化自动调整电机输出的力矩，为用户提供最佳的清洁力度和保护。这种“振、扫一体”的方案不仅提升了电动牙刷的用户体验，还增加了产品的智能化水平，使得电动牙刷能够更好地适应个人化需求。
扫、振一体伺服控制方案特点
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FOC控制，位置精准度高，运行稳定，噪音小
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HALL信号自校正，提高控制精度
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先进位置解调算法，位置精确伺服控制，最小控制角度精度0.1°
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扫振一体，最高振动频率 100000次/分钟，最高扫动速度：600次/分钟；
(常规方案分别为66000次/分钟、500次/分钟)
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转矩补偿方案，力矩输出更稳定
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陀螺仪控制（牙刷姿态识别）
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单/双电阻均可开发，方案功能齐全
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堵转、过流、欠压、超功率保护功能
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硬件低功耗，超强待机续航能力
方案应用表现优异
图：传感器反馈
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扫动角度可调，能达到60°扫动范围，搭配齿槽转矩抑制算法，平滑扫动
扫动速度可调，往复扫动频率可高达到600次/分钟，高动态响应；震动频率自由设定，高达100000次/分钟，实时补偿算法，保证持续高动力输出
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闭环控制自动回正，回正零点，速度以及力矩可由用户自由设定
峰岹科技的FU6572T/N高性能、高集成电机驱动专用芯片及算法技术，为电动牙刷行业带来了革命性的技术进步，扫、振一体伺服控制方案体现了高精度控制与人性化设计的结合，体现了峰岹科技在电机控制领域的深厚积累和突破创新，为消费者带来了更加智能、高效、安全的产品体验，推动行业积极向更高标准发展。