无刷直流电机(BLDCM)具有输出力矩大、控制精度高、动态性能好等优点,被广泛应用于航空航天、家电仪器、伺服控制等领域。随着高性能的数字集成电路、新的电力电子器件和先进的控制理论的应用,无刷直流电机显示出强大的生命力。因此,研究高可靠性无刷直流电机驱动器具有一定的理论价值和经济效益本文主要研究并实现无刷直流电机驱动器,整个驱动器由控制模块、驱动及其保护模块、电源模块、检测模块、通信模块、保护模块组成。控制策略采用速度、电流双闭环的控制结构,速度环使转速迅速跟随给定电压的变化,减少稳态时转速误差,电流环使电流对速度环的输出量做出快速反应,加快动态过程。驱动器利用STM32内部多个定时器硬件级联和特有的预装载寄存器,使换相过程变为先使能输出后响应中断,并且PWM波是同步输出,采用先驱动后中断的驱动方式提高驱动效率。设计中从硬件和软件方面对可靠性进行了特殊考虑。硬件对各模块进行严格隔离去耦和抗干扰设计,去除电源干扰、机械振动、电气接触不良等因素对驱动器安全的影响。此外,在控制器与驱动芯片中加入CPLD检测故障,使整个故障保护过程延时极短,提高驱动器的可靠性,保证控制器、驱动模块和电机的安全。软件可靠性主要采取以下措施；在CPLD中增加防共态导通逻辑,避免IPM模块任意一相上下桥臂的IGBT同时导通；在捕获中断子程序中增加纠错程序,防止人为或者抖动造成的换相错乱；利用软件实现电流采样的中值滤波,提高电流采样的准确性。实验结果表明驱动器的软硬件设计合理,稳定性良好,整个驱动器超调少于1%,最大调节时间0.3s,最大静差2%。驱动器启动和调速时,电机转速能平滑快速的跟随设定值,启动后能在设定速度下稳定运行,并且不出现震荡,表明驱动器动静态性能好,可靠性高,能广泛应用于调速系统中。