东莞环球马达有限公司

一、主控制器选型

在综合考虑马达调速控制的需要，马达控制精度要求以及成本要求的因素下，选择TI公司的F28335芯片作为主控制器芯片。

TMS320F28335在原先的DSP平台上增添了浮点运算内核，不仅保留了DSP芯片原有的优势，还可以执行复杂的浮点运算，节省代码的运行时间和存储空间，具备精度高、成本低、功耗低、集成度高和ADC转换精度更高、更快速等优点。并且F28335外设模块丰富集成了SPI、CAN等通信模块，这些优点使得F28335完全满足开关磁阻马达调速控制系统的需求，东莞马达的控制算法运用该主控制器可以完全实现。

二、TMS320F28335最小系统设计

(1)电源电路设计

实现芯片功耗的最小化是进行硬件电路设计的重要目标，为实现芯片功耗的最小化，TMS320F28335采用两套供电方案来解决，即内核电压和I/O电压分别供电，图1是其应用电路。为了保证最小系统工作的可靠性，同时兼顾系统电压要求以及最大输出电流要求，F28335工作在频率150MHz时需要的内核电压和I/O电压分别为1.9V和3.3V。使用TPS75833产生3.3V电压，1.9V电压可以用TPS75801稳压器产生，东莞环球马达根据两款芯片都有的输入使能端，通过外接外部逻辑电路可实现上电顺序的控制，相比较而言，TPS75833不用外接电阻，输出电压3.3V就很稳定。而TPS75801需要外接反馈电阻，反馈电阻的阻值大小就决定了输出电压的值。

图1输出电压计算公式如下：

V0=Vref*(1+R1/R2)

式中，Vref为芯片内部参考电压1.224V。通常，参考电阻R2的取值为30.1千欧姆，要想得到1.9V的输出电压，R1取值为16.6千欧姆。

图2为F28335芯片的供电电源模块电路图，其工作原理为：当TPS75801输出的1.9V电源电压正处于上升期，且未达到Q1的开通电压时，三极管Q1截止，A点的电位为髙，于是三极管Q2导通，B点的电位为低。由于B点连接到TPS75833芯片的使能端EN，此时TPS75883无法启动转换过程，所以不会输出3.3V电压，当TPS75801输出的电源电压达到Q1的开通电压时，三极管Q1开通，A点电位为低，此时三极管Q2截止，B点电位为高，将使能TPS75883幵始工作，输出3.3V电压。

(2)复位电路设计

在常规的硬件复位电路设计中，RC复位电路由于使用设计简单、成本低，因此使用最为平常。为避免DSP芯片内部电源不满足电压要求而产生不受控制的状态，通常釆用电源监视器来自动产生上电复位脉冲。

可以使用双电源监视器对双电源供电系统检测，依次来对DSP的内核电压和通用I/O口电压进行检测，在上电过程中，若双电压的范围未满足实际需要，那么DSP—直停留在复位状态，不进行工作输出。可以使用带手动复位端的TPS3828.3.3来复位。

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