120的步进电机和伺服电机有什么很大的区别

　 电机控制在中国的应用日益成熟，需要有针对中国市场的专用MCU产品来应对，能够通过低功耗、强计算能力和外设功能，达到高处理性能…

面对能源短缺和环保要求苛刻的双重压力，提高能源效率，改善动力性能，降低运行噪声已成为电机驱动设计的必然趋势。所以，由传统的AC电机设计转变为具有效率、噪音、重量、寿命等优点的无刷直流电机(BLDC)/步进电机(SM)，也成为电机控制应用领域设计者追求的热点。

直流无刷电动机和步进电动机的120°控制模式。

已知3个霍尔传感器之间的间隔为120°，每个霍尔信号都根据旋转磁极的方向切换。基于3个霍尔信号的状态，可以在60°(每个周期有6个模式)获得一个位置信息。若每个相的通路模式按此时序改变切换，则旋转磁通按下图所示产生，因此转子获得力矩并旋转。

图1。6种导向方式和转子位置范围。

计算马达转动速度时，取自当前计时器与2π[rad]之前计时器计时器数值之差。计时器计数值由外部中断得到，由霍尔信号触发，在此期间TAU计时器会自动计数。即使3个霍尔传感器的位置有偏差，这种速度测量方法也同样适用。

要使电机起动并获得转子的位置信息，就需要给电机一个60°的起动时间。通过这种方法，可以触发霍尔信号相应的外部中断，并持续进行换相控制，使马达转动起来。通过下列公式计算出任意时刻(n)占空比的调整值，从而实现了对电机转速的调节。

步进电机是一种开环控制电机，它把电脉冲信号转换成角位移或线位移。无超负荷时，电动机的转速、停站位置仅与脉冲信号频率及脉冲数有关，不受负荷变化的影响。步进驱动器接收到脉冲信号后，驱动步进电机在设定的方向上转动固定角度，即所谓的“步距角”，其旋转过程中每一步都以固定角度进行。控制脉冲的个数可以控制角位移，从而达到精确定位的目的；控制脉冲的频率可以控制电机转动的速度和加速度，从而实现调速。

图2步进马达原理。

专门面向中国市场的产品。

瑞萨电子针对中国日益成熟的电机控制应用，推出了多个专为中国市场设计的MCU产品，旨在通过降低功耗、增强运算能力和外围设备功能，达到高处理性能。

系列R7F0C009。

R7F0C009是专为电动自行车、电动工具、家用电器及其它需要控制的直流无刷电机的应用而研制的一款少管脚单片机。使用RL78内核，不仅具有高精度(±2%)片式振荡器、24MHz工作频率CPU等标准的内置功能，还采用了来自R8C家族的乘除法和乘累加指令功能，并配有诸如定时器RD/RJ、事件连接控制器、1路运算放大器、2路模拟比较器等可验证的追踪记录，从而使系统结构更加紧凑，实现更小的体积和更低的功耗。

图3R7F0C009模块框图

本系列MCU配置为30-44管脚，大16KFlash，集成了12通道ADC和用于三相PWM驱动的马达控制专用定时器RD。因为它能输出正、反相位不重叠的PWM波，所以特别适合于直流无刷电机。

在三相PWM驱动中，图4电机控制的RD定时器。

ELC(事件连接控制器)能在CPU不干预的情况下，通过定时触发(自动/延迟)A/D采样，提高电机控制性能。

图5事件链接控制器(ELC)功能

此外，R7F0C009MCU还集成了程控增益放大器和比较器，支持2通道比较(高/低速可选)、高速远行模式(对电机电流的反馈，防止过流保护)和低功耗低速远行模式(电池检测)，可用于电流监测保护。

图6R7F0C009特有的程控增益放大器/比较器。

此外，MCU的大多数管脚可以支持40毫安的大电流输出，从而减少了外部驱动元件，进一步降低了成本。同时，瑞萨电子为电动自行车电机控制单片机提供了电动自行车控制器和直流无刷电动工具的参考设计，缩短了用户产品开发周期和入门时间。

系列R7F0C014

R7F0C014系列单片机的目标市场为逆变电机控制，软件调制解调器，家电，移动设备，医疗保健设备和其它消费电子产品，办公设备，工业设备等。这个系列还采用了RL78内核，提供了32管脚LQFP(管脚为0.8mm)和64管脚(0.5mm和0.65mm)封装。

R7F0C014不仅具有高精度(±1%)片式振荡器、32MHz工作频率CPU等标准内嵌功能，而且还具有比RL78/G13系列处理速度更快且源自R8C家族的具有乘除法器和乘积累加指令功能的R8C系列处理器，具有可验证的追踪记录，例如可用于三相PWM驱动的定时器RD/RG、数据传输控制器、事件链接控制器，能够以更低的整体成本构建更紧凑的体积和更低的功耗。