1 单就无刷电机驱动这么一项就是很多电子网站栏目的专题，而且还需要很多大神详解。同时，很多MCU大厂也都费劲哈哈搞了很多牛牛闪闪的开发库和专用开发板。
分析完之后，其实就是利用三组高压低压串接的桥臂，把直流电压变换成一个旋转的对称三相磁场，这样可以带动永磁的转子磁芯跟着旋转，同时把控制电机旋转和功率转换变成对旋转磁场的控制，围绕这个核心，形成了克拉克变换，反克拉克变换，以及负反馈自动控制的逻辑。
2 根据这个原理，初次尝试进行多种变换设计
2.1 在上面原理的基础上，简化到只有2组桥臂，分别由接电源端的上臂和连接接地端的下臂串联组成，这个负载采用L4电感作为大功率续流元件，结合一个共轭的扼流圈抑制谐波，就可以在负载端形成正弦波电压，这个就是一个直流输入，交流输出的逆变器原理图。这样的简易逆变器设计，可以用在便携光伏发电板的逆变回路，适用各种交流充电器和交流负载。连接升压变压器就可以达到220V交流的输出。如下图
转换成PCB设计电路如下
形成的二维视图如下，
上述电路生成的三维电路板布局如下，
这个设计可以直接导出BOM，下单做成PCB。
这个线路设计也是第一个关于电流变换，可以用在电机控制的开发板。
电路设计的原理是采用占空比变换的PWM波形生成的，控制逻辑如下图，
上述的设计，是一个原型设计。并没有在热管理上投入很好的考虑。通常成熟的BLDC设计，都会在驱动器件的选择，工作频率的配置上，进行优化选择，同时需要大面积的覆铜，配合散热器的设计，在IGBT或者MOSFET上都需要贴装散热片才能保证大功率的稳定运行。
同时，还需要有完善的保护，比如过流保护，短路保护，过压保护，欠压闭锁等功能。因此，一个完整的设计，不仅需要理论合理，还要实践过关。
这个原型设计，明显缺失这些设计。
2.2 上述负载可以直接替换为直流电机，就可以实现正反向换向，以及调速等控制方式，
2.3 在上述原理的基础上，增加一组桥臂，也就是新增一组串联的上臂和下臂，这样就是BLDC无刷永磁电机控制的原理图如下。
这个控制的过程是利用三相变换形成的旋转磁场实现电机控制。这个控制的逻辑和上图相似，不过是增加了第三组桥臂，然后形成相角差120度的三相正弦波。就像下图所示
通常的变换是以下述为基准开始计算
这个变换包括无传感器的，是通过反馈电压采集，然后根据采样频率预测下一个位置的方法，这个节约成本，但是精度不够好。更多的采用Hall传感器捕捉实际位置，来给控制提供更准确的位置。
这个转换过程需要先用克拉克变换，把三相转换成正交的两个矢量，这样就可以直观看到这个正交矢量是如何旋转的，这个是从右向左转换，从克拉克变换到
然后反克拉克变换，把反馈循环控制的数据反向变成驱动控制信号，这样形成高性能的电机控制。
这个过程涉及的计算量很大，往往是采取简化算法，以及查表算法，降低计算难度提高效率。这个需要数学计算库的支持，这个也是我们看到从ARM-M0到高性能ARM-M7的微处理器都能够实现电机控制的原因，计算性能其实也和控制性能密切相关。
3 MP654x出场
3.1 这些控制设计其实还是比较复杂的，至少涉及如下难点，是超越这些设计原理的，尤其是关于到驱动设计部分：
驱动选择，包括工作频率，结温，源漏电阻，高频性能等选择，
电机驱动的热管理和转换效率，控制驱动的发热要尽可能小，然后散热要良好，保证结温在允许的工作范围，
安全设计，比如过流保护，短路保护，过压保护，欠压闭锁等功能，
EMC辐射管理，高频电路尤其是大功率高频电路的电磁辐射数值是比较大，对周边的电器影响很大，需要很好的规划设计，如果能够高度集成，减少分立元件，那么效果更好，
还有死区设计，避免同一桥臂的上臂和下臂同时导通的技术问题，都是需要合理设置，保证安全
3.2 MP654x的解决方案。
在前面完成设计分析后，再看看MP6543的产品说明，突然发现很多上述的难点都有很好的解决方法已经等着了，
MP6543 系列产品均为 3 相无刷直流电机驱动器，集成了 3 个半桥（由 6 个 N 通道功率 MOSFET 构成）、预驱动、栅极驱动电源和电流采样放大器MP6543 的每个半桥都有使能（ENABLE）和 PWM 输入功能。MP6543A 具有独立的高侧和低侧输入，MP6543B 具有霍尔元件输入。
MP6543 可提供高达 2A 的连续电流（根据环温和 PCB 散热条件而定），具有可调过流保护阈值。它使用内部充电泵为高侧 MOSFET 栅极驱动供电，使用涓流充电电路来维持足够的栅极驱动电压，以便能在 100% 占空比下工作。内部安全特性有过温保护、欠压锁定（UVLO）保护和过流保护（OCP）。
3.3 产品特性和优势详解，
- 3V 至 12V 工作电压范围，同时内置 3.3V/100mA LDO 调节器，这样使得最前面原理图部分的多个电压轨直接集成解决，同时提供MCU控制电压，门驱动器，功率驱动器的多种电压，
- 大电流输出，2A 连续输出电流
- 完整的桥臂集成，包括3 个集成半桥驱动
- 极低的内阻，MOSFET 管内阻:每个 FET 110mΩ，减低了整体的热损耗，
- 完善的保护功能，欠压锁定保护（UVLO）和过温关断保护，阈值可调的过流保护（OCP），
- 内置采样信号放大器，可以直接捕捉低电阻采用电阻的信号，集成双向电流采样放大器，
- 因为内置集成，可以很好实现死区管理。
4 小结
通过最初的电机驱动设计分析和设计实践，MP6543等产品，提供了一个极其方便的高性能产品，能够用最小的设计成本，最快的工业化节奏，实现无刷电机的控制。
所以，采用MP654x系列产品，是极具性价比的产品，非常值得在设计中采用。