探索智能控制新纪元：miniFOC - 花最少的钱，享受卓越的无刷电机体验！

在寻求性价比极高的直流无刷电机驱动方案时，您是否仍在购买价格不菲的模块？是否对低响应速度和寿命感到担忧？现在，让我们向您隆重介绍miniFOC——一个只需3美元就能实现的高级磁场定向控制（Field Oriented Control，简称FOC）解决方案！这个项目内置扭矩闭环控制器，通过3线UART接口即可轻松操控无刷电机，并且其软件与硬件设计完全遵循AGPL-3.0开放源代码许可证。

值得注意的是 ，miniFOC V2版本正在开发中（dev分支），即将支持电流环以及无传感器的FOC算法，敬请期待！

项目简介

miniFOC是一个针对中国市场精心打造的低成本FOC控制方案。它以优化的代码和精选的国内供应链组件，实现了与传统方案相比性能更优、成本更低的效果。FOC技术能够：

1. 瞬间调整到任何速度，无速度限制。
2. 实现平滑的正反转切换，即使在高速运行状态下也能保持稳定。
3. 可进行能量回收制动控制。
4. 支持扭矩、速度和位置三个维度的闭环控制。
5. 输出噪音更低，效率更高。

经过半年的研发迭代，我们已将计算密集型部分的代码进行了深度优化，旨在让开发者们能以最低的成本享受到高性能无刷电机的优势，为开源社区贡献力量。

技术分析与对比

与现有开源解决方案相比，miniFOC在成本、性能和灵活性之间达到了良好的平衡，如表所示：

开源方案	miniFOC	simpleFOC	ODrive	FpOC
微控制器	GD32F130G6U6	ATmega328P	STM32F405RGT6	FPGA
驱动芯片	EG2133	L6234	DRV8301	MP6540
PID频率	最高30kHz	最高830Hz	通常8kHz	通常18kHz
是否有电流环	否	否	是	是
驱动功率	90W	120W	960W	90W
成本(约)	20元	100元	300元	150元

从表格可以看出，miniFOC在降低成本的同时并未牺牲性能，而且基于国内供应链的选择使其更具选择性和成本优势。

应用场景

miniFOC可广泛应用于各种对噪声控制、效率和精度要求较高的场合，如：

1. 无人机和机器人平台的精密伺服控制。
2. 智能家居设备中的安静高效驱动系统。
3. 工业自动化设备中对速度和位置要求严格的场景。
4. 高效节能的电动工具。

项目特点

• 使用空间向量脉宽调制（SVPWM）提高效率。
• 无需电流传感器实现扭矩控制。
• 支持转速和角度的闭环控制。
• 自动检测并纠正相序错误。

开发环境与资源

• EDA工具：EasyEDA（标准免费版）
• 编译器：gcc-arm-none-eabi 10-2020-q4-major
• 编程工具：OpenOCD 0.11.0-1
• IDE：CLion 2021.2.3 (#212.5457.51)
• GUI工具：Qt 5.14.2 (MinGW 7.3.0 64bit)

快速入门

详细教程可在项目wiki页面查阅，同时提供国内镜像地址，更多代码使用说明访问Github Page。

问题与建议

有任何问题或功能需求，欢迎使用Issue Tracker提交。

许可证信息

项目源码遵循AGPL-3.0许可证。

关联公司：AcmeTech 作者：朱炎振 维护者：yanzhenzhu, [e-mail]

请注意，该产品已在Windows 10和Ubuntu 18.04及20.04上测试。这是研究代码，可能会频繁更改，对于特定目的的适用性不做任何保证。