基于CW32L010单片机的低成本电动工具方案

基于CW32L010单片机的低成本电动工具方案

本文介绍了一种基于武汉芯源的CW32L010F8P6单片机的低成本电动工具方案。该方案通过PWM方波控制算法实现电机转速控制，并采用内部高精度AD转换实现电机电压、反电动势、电流等信号的采样。此外，方案还具备故障停机保护等功能，适合对单片机和电动工具方案感兴趣的读者。

CW32L010单片机特点

• 内核：ARM Cortex-M0+，最高主频48MHz
• 工作温度：-40℃至85℃；工作电压：1.62V至5.5V
• 存储容量
• 最大64K字节FLASH，数据保持25年@-40℃~+85℃，支持擦写保护、读保护和安全运行库保护功能
• 最大4K字节RAM，支持硬件奇偶校验
• 22字节OTP存储器
• CRC硬件计算单元
• 复位和电源管理
• 低功耗模式（Sleep，DeepSleep）
• 上电和掉电复位（POR/BOR）
• 可编程低电压检测器（LVD）
• 时钟管理
• 4~32MHz晶体振荡器
• 32kHz低速晶体振荡器
• 内置48MHz RC振荡器
• 内置32kHz RC振荡器
• 时钟监测系统
• 允许独立关断各外设时钟
• 支持最多16+1路I/O接口
• 所有I/O口支持具备滤波的中断功能
• 所有I/O口支持具备滤波的唤醒功能
• 所有I/O口支持迟滞及上拉输入
• 所有I/O口支持推挽及开漏输出
• 12位模数转换器
• 最高2M SPS转换速度，各序列通道采样时间可单独配置
• 具备8个转换结果寄存器
• 内置1.2V电压基准
• 模拟看门狗功能
• 内置温度传感器
• 双路电压比较器
• 实时时钟和日历
• 定时器
• 16位高级控制定时器，支持6路输入捕获，支持6对带死区的互补PWM输出，支持双点比较，支持PWM移相
• 一组16位通用定时器
• 三组16位基本定时器
• 一组16位低功耗定时器
• 独立看门狗定时器
• 通信接口
• 二路低功耗UART，支持小数波特率，支持低功耗接收数据，支持可配置电平转换，其中一路支持LIN通信接口
• 一路SPI接口24Mbit/s，支持4~16bit位宽
• 一路I2C接口1Mbit/s，支持可配置电平转换，支持SMBUS
• IR调制器，可编程占空比和极性
• 串行调试接口(SWD)
• 80位唯一ID

方案组成框图

该方案使用AD软件比较过零点方式进行电机换相控制。采用无感快速启动算法，具有正反转控制、调速控制、各种故障保护等功能。

方案支持参数

• 供电：锂电池供电，额定工作电压20V，额定功率500W
• 功耗：电源自关断技术、待机功率接近零
• 空载转速：25000RPM
• 多种保护方式：过压、欠压、过流、堵转等保护方式

完整原理图

由于原文中未提供完整原理图的具体内容，因此本部分暂不展示。