Αποτελεσματική αρχιτεκτονική για προηγμένο έλεγχο κινητήρα
Η σειρά PSOC Control C3 είναι μια προηγμένη λύση ελέγχου κινητήρα με υψηλή απόδοση και υψηλή απόδοση. Αυτά τα MCU είναι χτισμένα γύρω από έναν πυρήνα Arm Cortex-M33 με επεξεργασία ψηφιακού σήματος (DSP) και αριθμητική μονάδα κινητής υποδιαστολής (FPU) (Εικόνα 1). Αυτός ο πυρήνας συμπληρώνεται από περιφερειακά υψηλής απόδοσης βελτιστοποιημένα για συστήματα που χρησιμοποιούν συσκευές ισχύος που βασίζονται σε τεχνολογίες ευρυζωνικού χάσματος, όπως καρβίδιο του πυριτίου (SiC) και νιτρίδιο του γαλλίου (GaN).
Εικόνα 1: Το PSOC Control C3 MCU έχει ένα ισχυρό περιφερειακό χτισμένο γύρω από έναν πυρήνα Arm Cortex-M33 με DSP και FPU. Πηγή εικόνας: Infinion)
Συγκεκριμένα, υπάρχουν τρία περιφερειακά Control C3 MCU:
Ο υψηλής απόδοσης καταχωρητής διαδοχικής προσέγγισης 12 bit (SAR) αναλογικός σε ψηφιακός μετατροπέας (ADC) επιτρέπει την πραγματική σύγχρονη δειγματοληψία σε αδράνεια έως και 16 αναλογικών σημάτων. Αυτό είναι απαραίτητο για την ακριβή καταγραφή των ταχέως μεταβαλλόμενων κυματομορφών, όπως τα ρεύματα φάσης κινητήρα σε συστήματα ελέγχου πεδίου (FOC) ή οι τάσεις δικτύου σε ηλιακούς μετατροπείς.
Οι προαιρετικοί μαθηματικοί επιταχυντές ψηφιακού υπολογιστή περιστροφής συντεταγμένων (CORDIC) αφαιρούν το βάρος των τριγωνομετρικών συναρτήσεων και άλλων υπερβατικών συναρτήσεων από τον πυρήνα του βραχίονα. Αυτό έχει μεγάλο όφελος για αλγόριθμους όπως ο μετασχηματισμός στάθμευσης στο σύστημα FOC και το PLL στο μετασχηματισμό ισχύος συνδεδεμένο στο δίκτυο.
Το μπλοκ Timer/Counter Pulse Width Modulation (TCPWM) παράγει ακριβή σήματα μεταγωγής και ενσωματώνει τη διεπαφή κίνησης (MOTIF), παρέχοντας άμεση υποστήριξη υλικού για κωδικοποιητές Hall και τετράγωνο που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό ελέγχου κινητήρα με βάση αισθητήρες.
Αυτά τα χαρακτηριστικά παρέχουν στενά ενσωματωμένες λύσεις για απαιτητικές εφαρμογές, όπως αποδοτικούς κινητήρες, ψηφιακά τροφοδοτικά και συστήματα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Άλλα χαρακτηριστικά που θέλω να τονίσω περιλαμβάνουν την πλούσια I/O και τη λειτουργία χαμηλής ισχύος που μπορεί να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας σε λιγότερο από 1 μικροαμπέρ (μ A). Η πιστοποίηση ασφαλείας επιπέδου 2 PSA αποτρέπει την παραβίαση, ενώ η συμμόρφωση με τις προδιαγραφές IEC 60730 Level B και IEC 61508 SIL 2 διασφαλίζει τη λειτουργική ασφάλεια.
Βελτιστοποιήστε το κόστος και τη λειτουργικότητα μέσω δύο σειρών προϊόντων MCU
Δεν απαιτεί κάθε σχέδιο όλα τα διαθέσιμα χαρακτηριστικά και ο προϋπολογισμός μπορεί να είναι περιορισμένος, επομένως το PSOC Control C3 προσφέρει δύο μοντέλα: μια βελτιστοποιημένη είσοδο κόστους και ένα πιο ισχυρό πρότυπο. Τα κύρια χαρακτηριστικά της καταχώρησης περιλαμβάνουν έναν πυρήνα βραχίονα 100 MHz, ένα ADC 6 megabit ανά δευτερόλεπτο (MSPS) και ένα πακέτο 48 ακίδων ή 64 ακίδων.
Τυπική αναβάθμιση σε επεξεργαστή 180 MHz και 12 MSPS SAR ADC με προσθήκη επιλογής ενθυλάκωσης 80 ακίδων. Αυξάνει επίσης τον χρονισμό PWM σε καλύτερα από 100 picoseconds (ps) για τον έλεγχο συχνοτήτων μεταγωγής άνω των 200 kHz.
PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (Εικόνα 2) δείχνει πλήρως τις δυνατότητες της τυπικής έκδοσης. Το MCU υιοθετεί το πακέτο PG-LQFP-80, που περιλαμβάνει πυρήνα Arm Cortex-M33F 180 MHz και μνήμη flash 256 KB. Είναι ιδανικό για εφαρμογές όπως ρομπότ και ελεγκτές ηλεκτρονικών ποδηλάτων που απαιτούν υψηλή απόδοση.