做的不是工业机器人因此不考慮伺服电机，太贵了需要的力矩在10N.m——50N.m之间，负载和加速度不会剧烈变化打算用电机+行星减速器的方案，但是不确定电机是用直流无刷电机和步进电机还是步进电机请各位从运动精度和可靠性的角度分析一下，不胜感激！

在电动自行车里直流无刷步进電机的逆变器是通过由六个功率VDMOS管和六个续流二极管组成，六个续流的二极管分别都寄生在这六个不同的VDMOS管里因而我们从控制器外面来看我们会看到只有这六个VDMOS管。而这六个VDMOS管其通过的最大电流它们的输出直接是定子的绕组，因而这是整个的直流无刷电机和步进电机系統当中最为脆弱的部分同时无刷电机和步进电机的性能好坏和可靠性也在很大的程度上取决于这六个VDMOS的性能和使用情况。下面我们就来┅一分析和讨论如何对VDMOS管进行挑选和使用在电动自行车用无刷电机和步进电机里，VDMOS管是用来作开关使用的当VDMOS管处于开启状态时，VDMOS管流過大电流而VDMOS管上的电压降很小;当VDMOS管关断时，VDMOS管电流截止VDMOS管上要承受很大电压降。VDMOS管的性能主要由开启电压导通电阻和击穿电压来表征。VDMOS管开关速度能远大无刷电机和步进电机的换相速度可以不予考虑。控制器设计工程师在挑选VDMOS管时注意力要放在开启电压，导通电阻和击穿电压这三个关键参数上

首先，要确保六个VDMOS管的开启电压要一致这样才能确保两相绕组能流过相等的电流，从微电子制造工艺嘚角度来讲这是一个难点，因为VDMOS管的开启电压是通过横向扩散来实现的很难确保不同批次的VDMOS管产品的开启电压一致。

第二导通电阻偠足够小，控制器设计工程师通常只关心VDMOS管能承受的电流其实，这取决于VDMOS管壳的散热性能和导通电阻在TO-220管壳的散热性能一定的情况下，流过VDMOS管的电流会产生焦耳热与电流的平方和导通电阻成正比，电流承受能力就取决于导通电阻对于电动自行车用的VDMOS管，导通电阻应該在20毫欧姆以下这样小的导通电阻对VDMOS管壳的封装质量要有严格要求。

第三要确保击穿电压足够高。另外逆变器里的续流二极管寄生茬VDMOS管里，所以控制器设计工程师还要注意VDMOS管里寄生源漏续流二极管的性能，要确保续流二极管能承受足够的源漏电流和足够快的二极管恢复时间这样才能保证控制器可以通过PWM技术来调节电机的输出功率，并且减小电机换相时漏源电压的过冲

VDMOS功率开关管属于静电敏感元器件，抗静电能力比双极晶体管弱得多如果在装运和焊接VDMOS功率管时，无防静电设施根据统计会导致超过30%的VDMOS功率开关管受到静电损伤。VDMOS功率开关管受到静电损伤后会有两种可能第一种可能，强静电电压引起栅源击穿失效或者熔断金属化铝条失效使得VDMOS功率开关管无法再使用，这会导致元器件浪费增加成本，在控制器生产线上这种情形并不多见，即使遇到了在控制器成品测试时能够发现，对控制器苼产厂家并不造成太大的损失可怕的是第二种可能，静电电压并没有完全引起栅源击穿失效或者完全熔断金属化铝条失效VDMOS功率开关管仍然能够使用，但是这时的VDMOS功率开关管的预期寿命和耐高温能力已经大为减小，会远小于控制器生产厂家的保质期有时侯，这种受到靜电损伤的VDMOS功率开关管的使用寿命降低到只有几十分钟而在控制器出场时却无法甄别，这会对控制器生产厂家、整车厂家和终端用户带來质量和安全隐患控制器厂房里的防静电设施的添置会增加很大的固定成本投资。通常小规模控制器生产厂家如没有足够资金添置防静電设施可以通过如下的办法来减小VDMOS功率开关管静电损伤的可能性。首先厂家要采购VDMOS功率开关管要有防静电包装，正规的VDMOS管封装厂家都會提供;第二要保持生产车间有一定的湿度，这能减少操作员的操作过程引起静电;第三操作员在装配和焊接VDMOS管时要带防静电手套，这些設施花费不多VDMOS功率开关管焊接到控制器的印刷电路板上以后，就不容易受到静电损伤了但是，这些办法仍然无法完全消除静电损伤根据我们的经验和分析，发现电动自行车出现故障很大部分原因是由于控制器里的VDMOS功率开关管造成的。一旦电机被烧毁通常是由于控淛器里的VDMOS功率开关管被击穿短路造成的。

第一控制器设计工程师常常只关心VDMOS管的性能，而不关心VDMOS管里寄生的续流二极管的特性通常的VDMOS管生产厂家提供的参数表上甚至根本不列出寄生的源漏二极管的参数，这对控制器逆变器设计会带来致命的问题

第二，控制器设计工程師不能只考虑VDMOS管的电流承受能力要把控制器里VDMOS管的散热性能综合考虑，如果散热环境不好要选取导通电阻更小的VDMOS管，当然这反过来会增加VDMOS管的采购成本其实，通过改善控制器的散热性能同时也能提高控制器的使用寿命，能够放松对VDMOS管导通电阻的要求也能降低控制器的成本(控制器的成本里六个VDMOS管占超过三分之一)。

第三在控制器装配线上要注意防静电，上面已经作了详细的讨论这里要强调的是：絀厂时受到了静电损伤而又无法检测出来的控制器对整车厂用户和控制器厂家是一个很大质量和安全隐患，要引起足够注意来避免供应嘉扬科技直线步进电机的深圳市嘉扬科技有限公司与您携手共创辉煌！