English
资源说明：ＬＰＣ２１０１是基于１６／３２位 ＡＲＭ７ ＣＰＵ嵌入高速Ｆｌａｓｈ闪存的微控制器，具备高性能，小体积封装，低功耗，片上可选择多种外设等优点，应用范围很广。
其具备的多种３２位和１６位定时器、１０位Ａ／Ｄ转换器和每个定时器上ＰＷＭ匹配输出特性，尤其适用于工业控制。
无刷直流电机是一种易驱动电机，适用于变速和启动转矩很高的应用，它的使用范围从大规模的工业模具到调光控制的小型电机（１２Ｖ直流电机），外形和尺寸也是各种各样。
１ 无刷直流电机的基本原理
无刷直流电机一般由定子、转子和金属壳体等组成，如图１所示，通过反向极性的吸引产生扭矩使电机运转。一旦转子开始运转，固定的刷子
【工业电子中的ARM LPC2101的无刷直流电机控制方案】
在工业电子领域，LPC2101是一款基于16/32位ARM7 CPU的微控制器，其核心特点是内置高速Flash闪存，拥有高性能、小巧的封装、低功耗以及丰富的片上外设选项。这些特性使得LPC2101广泛应用于工业控制场合。
LPC2101具有多个32位和16位定时器、10位A/D转换器以及在每个定时器上的PWM匹配输出功能，这些都是进行精确电机控制的关键。特别是对于无刷直流电机，LPC2101的这些特性显得尤为适用。
无刷直流电机因其易于驱动、高启动转矩和变速能力，被广泛应用在各种规模的工业设备中，从大型模具到小型12V直流电机的调光控制，其形态和尺寸变化多样。电机由定子、转子和金属壳体构成，依靠反向极性的吸引力产生扭矩来运行。当转子旋转时，电枢绕组与定子磁场的相对位置不断变化，产生电动势和反电动势，从而维持电机的持续运转。
控制无刷直流电机主要涉及三个方面：
1. **双向旋转**：通过全桥驱动电路实现电机的正反转。如图2所示，全桥电路由四个N通道MOSFET管组成，通过闭合不同的开关组合，可以改变电机的电流方向，从而实现电机的正反转。
2. **速度控制**：利用脉宽调制（PWM）技术进行电机速度的调节。无负载电机的速度与电压成比例关系，通过改变加在电机上的PWM脉冲宽度，即占空比，可以控制电机的平均电压，从而调整电机速度。如图3所示，PWM信号的占空比决定了电机的速度，而该信号的时基频率由LPC2101微控制器的定时器2的匹配寄存器设定。
3. **电机反馈**：包括电流测量和无传感器旋转速度反馈。电流测量通过在MOSFET和地之间添加电流传感器，通过采样电阻检测微小电压并进行放大处理，以实时监测电机的电流状态。无传感器旋转速度反馈则是通过检测电机产生的反电动势（BEMF）来实现，反电动势与电机的旋转速度直接相关，可用于判断电机是否停止。
在实际应用中，LPC2101的选型应考虑其性能与需求的匹配度。例如，LPC2102（LQFP48封装）是一个性价比高的选择，尽管本文中使用的是LPC2101，它具有更小的代码空间和更低的CPU负载。电机的选择则根据实际功率需求，例如，设计中采用了150W MAXON RE40电机，其在12V输入下无负载速度可达6920 r/s，最大连续电流为6A。
LPC2101在无刷直流电机控制方案中扮演着核心角色，通过精确的PWM控制和有效的反馈机制，实现了电机的高效、稳定运行，确保了工业设备的可靠性和灵活性。
本源码包内暂不包含可直接显示的源代码文件，请下载源码包。
