Efektywna architektura zaawansowanego sterowania silnikiem
Seria PSOC Control C3 to zaawansowane rozwiązanie sterowania silnikiem o wysokiej wydajności i wysokiej wydajności.Te MCU są zbudowane wokół jądra Arm Cortex-M33 z cyfrowym przetwarzaniem sygnałów (DSP) i jednostką arytmetyczną z płynnym przecinkiem (FPU) (rysunek 1)Rdzeń ten uzupełniają wysokowydajne urządzenia peryferyjne zoptymalizowane dla systemów wykorzystujących urządzenia zasilania oparte na technologiach szerokopasmowych, takich jak węglik krzemu (SiC) i azotyn galliowy (GaN).
Rysunek 1: PSOC Control C3 MCU ma potężne urządzenia peryferyjne zbudowane wokół jądra Arm Cortex-M33 z DSP i FPU.
W szczególności istnieją trzy obwody MCU Control C3:
Wysokiej wydajności 12-bitowy sekwencyjny rejestr podejścia (SAR) analog-digital converter (ADC) umożliwia prawdziwe synchroniczne pobieranie próbek do 16 sygnałów analogowych.Jest to niezbędne do dokładnego uchwycenia szybko zmieniających się form fal, takich jak prądy fazy silnikowej w systemach sterowania zorientowanego na pole (FOC) lub napięcia sieci w falownikach słonecznych.
Opcjonalne akceleratory matematyczne komputerowe o rotacji współrzędnych (CORDIC) usuwają obciążenie funkcji trigonometrycznych i innych funkcji transcendentalnych z jądra Arm.Jest to bardzo korzystne dla algorytmów, takich jak Park przekształcić w systemie FOC i PLL w sieci podłączonych przekształcenia mocy.
blok TCPWM generuje precyzyjne sygnały przełączania i integruje interfejs ruchu (MOTIF),dostarczanie bezpośredniego wsparcia sprzętowego dla koderów Hall i kwadratury stosowanych w projektowaniu sterowania silnikiem opartym na czujnikach.
Funkcje te zapewniają ściśle zintegrowane rozwiązania dla wymagających zastosowań, takich jak wydajne napędy silników, cyfrowe źródła zasilania i systemy energii odnawialnej.
Inne cechy, które chcę podkreślić, obejmują bogaty I/O i tryb niskiej mocy, który może zmniejszyć zużycie energii do mniej niż 1 mikroampera (μA).spełnienie specyfikacji IEC 60730 poziomu B i IEC 61508 SIL 2 zapewnia bezpieczeństwo funkcjonalne.
Optymalizacja kosztów i funkcjonalności poprzez dwie linie produktów MCU
Nie każdy projekt wymaga wszystkich dostępnych funkcji, a budżet może być ograniczony, więc PSOC Control C3 oferuje dwa modele: optymalizowany koszt wejścia i bardziej wydajny standard.Główne cechy wejścia obejmują rdzeń ramienia 100 MHz, ADC 6 megabitów na sekundę (MSPS) i pakiet 48-pin lub 64-pin.
Standardowa aktualizacja do procesora o częstotliwości 180 MHz i 12 MSPS SAR ADC z opcją enkapsuły 80 pinów.Zwiększa również czas PWM do lepszych niż 100 pikosekund (ps) w celu sterowania częstotliwościami przełączania powyżej 200 kHz.
PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (rysunek 2) w pełni demonstruje możliwości standardowej wersji. MCU przyjmuje pakiet PG-LQFP-80, w tym jądro 180 MHz Arm Cortex-M33F i pamięć flash 256KB.Jest idealny do zastosowań takich jak roboty i sterowniki silników rowerów elektrycznych, które wymagają wysokiej wydajności.