【行业介绍】
电链锯控制器专为直流无刷电机驱动的链锯类电动工具设计。用户仅需控制把手开关,即可开始切割工作,使用场景主要集中在林业采伐、木材加工处理、家庭与园艺DIY等场景。本方案支持上位机调试,借助上位机的参数实时显示功能,可高效辅助开发者完成产品开发,大幅提升方案开发效率。
【电链锯控制器整体解决方案】
该方案采用中微爱芯AiP8M7008芯片,AiP8M7008是一款电机专用8051内核MCU,内置256B的XRAM,256B的IRAM,8K的MTP ROM,并且内部集成了多种电机专用外设:多功能定时器模块,1路运算放大器,2路比较器,15通道12-bit高速ADC,支持UART通信。MCU外围电路简单,布板方便,能够快速二次开发并投入量产。
该款电链锯控制器搭载自研电机控制算法,能根据切割工况,实时匹配最佳工作逻辑,使切割效率达到最佳,让用户在日常使用中游刃有余。此外,该款控制器支持上位机调试,用户可对电机的启动状态进行调整,查看每次启动的参数信息;控制器调试运行过程中,还能实时监控运行参数变化,便于快速问题定位和优化。
【方案特点】
- 工作电压:DC14-24V
- 最大允许电流:40A(可根据需求进行调整)
- 使用温度:-20℃-120℃
- 控制方式:把手开关启动、上位机调试
- 电机控制方式:无位置传感器方波控制
- 最大支持转速:0~50000eRPM/min
- 保护功能:过压保护、欠压保护、堵转保护、过流保护
- 本款电链锯控制器方案,具备工况自适应匹配算法,可根据实际工况自动调节转速和扭矩,使电链锯始终保持最佳切割状态。并且控制器具备多种保护功能,让每一次切割都稳定可靠,使用无忧。对比常见220V电链锯,其优势主要体现在其强大的扭矩、便携性以及工况时的稳定性能。
【方案实物/PCB/上位机/运行波形】

图(1)整机面貌

图(2)电链锯PCB正面

图(3)上位机调试界面

图(4)电机启动波形图

图(5)电机全占空比(100%)时波形图
【芯片资源】
适用电链锯的高性价比MCU:
| 主要参数 | AiP8M7008 | AiP8F7232S | AiP8F7232 | AiP8F7364 | AiP32F7532 |
| 内核 | 1T 8051 | 1T 8051 | 1T 8051 | 1T 8051 | M0 |
| 主频 | 16M | 16M | 64M | 88M | 60M |
| IRAM | 256B | 256B | 256B | 256B | 4K SRAM |
| XRAM | 256B | 1K | 1K | 2K | / |
| ROM | 8K MTP ROM | 32K | 32K | 64K | 32K+3K |
| Timer | 16bit×2 16bit×2 |
16bit×2 16bit×2 |
16bit×2 16bit×3 |
16bit×2 16bit×3 |
32bit×1 16bit×3 16bit×1 |
| 高速ADC | 1Msps ADC 15×12bit |
双ADC 9×12bit |
双ADC 9×12bit |
1Msps ADC (15+1) ×12bit |
11×12bit |
| OP | 1ch | 1ch | 1ch | 4ch | 2ch轨到轨 |
| 运算模块 | / | / | MDU | MDU+Cordic | 除法器 |
| DMA | / | / | / | / | 支持Timer/ADC/USART |
| COMP | 2ch | 2ch | 2ch | 2ch | 2ch |
| 通信接口 | 1ch Uart | 1ch Uart | 1ch Uart | 2ch Uart/1ch I2C 1ch SPI |
1ch,支持UART和SPI |
| 自带预驱 | 否 | 否 | 否 | 否 | 否 |
| 封装 | SSOP28/QFN28 | SSOP28 | LQFP44/ LQFP48/SSOP28 | SSOP28/LQFP48 | TSSOP28/TSSOP20 SSOP28/SSOP20 QFN28/QFN20 |
适用电链锯的高集成带预驱MCU:
| 主要参数 | AiP8F7201 | AiP8F7201S |
| 内核 | 1T 8051 | 1T 8051 |
| 主频 | 64M | 16M |
| RAM | 256B | 256B |
| XRAM | 1K | 1K |
| ROM | 32K | 32K |
| Timer | 16bit×2 16bit×3 |
16bit×2 16bit×2 |
| 高速ADC | 双ADC 9×12bit | 双ADC 9×12bit |
| OP | 1ch | 1ch |
| 运算模块 | MDU | / |
| DMA | / | / |
| COMP | 1ch | 2ch |
| 通信接口 | 1ch Uart | 1ch Uart |
| 自带预驱 | 是 | 是 |
| 封装 | QFN40 | SSOP28 |
LDO
| 主要参数 | AiP78L05 | AiP78L12 |
| 输出电压 | 5V | 12V |
| 输入电压 | 7-36V | 12-36V |
| 最大输出电流 | 100mA | 100mA |
| 封装 | TO92/SOT23-3/SOT89 | TO92/SOT23-3/SOT89 |
MOS预驱
| 主要参数 | AiP2164 | AiP2163 | AiP2119 |
| 支持电路 | 单相高低侧 | 单相高低侧 | 三相高低侧 |
| 芯片供电电压 | 10-20V | 10-20V | 10-20V |
| 最高工作电压 | 225V | 90V | 90V |
| 封装 | SOP8 | SOP8 | TSSOP24/TSSOP20 |
电机可选用外置运放
| 主要参数 | AiP358LV | AiP324LV | AiP8052 | AiP8054 |
| 工作电压 | 2.5~5.5V | 2.5~5.5V | 2.5~5.5V | 2.5~5.5V |
| 是否轨道轨 | 是 | 是 | 是 | 是 |
| 通道数量 | 2 | 4 | 2 | 4 |
| 单位增益带宽 | 1M | 1M | 250M | 250M |
| 封装 | SOP8/MSOP8 TSSOP8 |
SOP14 TSSOP14 |
SOP8 MSOP8 |
SOP14 TSSOP14 |
【结语】
中微爱芯电链锯控制器解决方案,以其高性能的MCU为核心,借助上位机平台的有效辅助开发,结合先进的电子控制技术和丰富的物料资源,为用户提供了稳定、可靠、智能化的电链锯控制方案。该方案在可靠性、工况稳定性以及切割平稳性上优势突出,是无刷电链锯方案中的理想选择。
如需了解更多产品资讯,请联系我司授权代理商或销售工程师。
马文博、杨杰、邓婷玉


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