Spoločnosť Renesas Electronics navrhuje niekoľko integrovaných obvodov riadenia motora pre Čínu
Pod dvojitým tlakom nedostatku energie a prísnymi požiadavkami na ochranu životného prostredia sa stala neodvrátiteľnou tendenciou návrhu motorového pohonu vyššia energetická účinnosť, lepšia dynamická výkonnosť a nižší prevádzkový hluk. Z tohto dôvodu sa transformácia z tradičného dizajnu striedavého motora na výhody účinnosti, šumu, hmotnosti, životnosti a ďalších výhod bezkartáčového jednosmerného motora (BLDC) / krokového motora (SM) stáva tiež horúcim miestom pre návrhárov aplikácií na kontrolu motora , ,
120 ° DC bezkartáčový motor a ovládanie krokového motora
Ako je známe, interval medzi tromi Hallovými snímačmi je 120 ° a každý signál Hall je prepnutý v súlade so smerom točivého magnetického pólu. Podľa stavu troch Hallových signálov sa informácie o polohe môžu získať raz za každých 60 ° (6 režimov na jeden cyklus). Ak sa spôsob vedenia každej fázy prepne v súlade s časovaním, rotujúci magnetický tok sa generuje tak, ako je znázornené na nasledujúcom obrázku, takže rotor dosiahne okamih a otáča sa.
Výpočet rýchlosti otáčania motora sa vypočíta z rozdielu medzi aktuálnou počítacou hodnotou časovača a hodnotou čítača pred 2π [rad]. Hodnota čítača časovača sa získava externým prerušením spúšťaným signálom Hall, počas ktorého je časovač TAU vždy spočítaný. Táto metóda merania rýchlosti je rovnako uplatniteľná aj v prípade, že v troch Hallových snímačoch existujú polohové odchýlky.
Aby bolo možné spustiť motor a získať informácie o polohe rotora, je potrebné, aby motor bol naštartovaný na 60 °. Toto spúšťa externé prerušenie zodpovedajúce signálu Hall a priebežne vykonáva komutačné riadenie, ktoré umožňuje otáčanie motora. Nastavovacia hodnota koeficientu dane v ktoromkoľvek čase (n) sa vypočíta podľa nasledujúceho vzorca, čím sa dosiahne nastavenie otáčok motora.
Stepový motor je riadiaci motor s otvorenou slučkou, ktorý premieňa elektrický impulzný signál na uhlové posunutie alebo lineárny posun. V prípade nepreťaženia závisí rýchlosť a poloha zastavenia motora iba od frekvencie impulzného signálu a počtu impulzov a nie sú ovplyvnené zmenami záťaže. Keď krokový ovládač prijme impulzný signál, poháňa krokový motor, aby otočil pevný uhol v nastavenom smere nazývanom "krokový uhol" a jeho otáčanie sa uskutočňuje krok za krokom v pevnom uhle. Uhlové posunutie sa dá ovládať riadením počtu impulzov, aby sa dosiahlo presné polohovanie. Rýchlosť a zrýchlenie motora je možné riadiť reguláciou impulznej frekvencie, aby sa dosiahla účel regulácie rýchlosti.
Určené pre čínsky trh
V prípade čínskych aplikácií na kontrolu motora spoločnosť Renesas Electronics predstavila množstvo produktov MCU špeciálne pre čínsky trh s cieľom dosiahnuť vysoký výkon spracovania s najnižšou spotrebou energie, vylepšenými výpočtovými výkonmi a periférnymi funkciami.
R7F0C009
R7F0C009 je mikropočítač s malou kapacitou s jedným čipom vyvinutý spoločnosťou Renesas Electronics pre elektrické bicykle, elektrické náradie, domáce spotrebiče a ďalšie aplikácie, ktoré vyžadujú ovládanie DC bezkartáčových motorov. Jadro RL78 má nielen vysoko presný (± 2%) on-chip oscilátor, procesor s 24 MHz prevádzkovou frekvenciou a iné štandardné vstavané funkcie. Používa tiež násobiteľ a násobok-akumulovať inštrukcie z rodiny R8C s overiteľnými sledovacími záznamami, ako je napríklad časovač RD / RJ, riadiaca jednotka udalostí, 1-kanálový operačný zosilňovač a 2-cestné analógové komparátory, umožňujú budovanie systému na nižšie celkové náklady na kompaktnejšiu veľkosť a nižšiu spotrebu energie.
Séria MCU je nakonfigurovaná s 30-44 kolíkmi a maximálne 16KFlash. Čip integruje až 12 kanálov ADC a motorom určeného časovača RD pre trojfázovú jednotku PWM. Je zvlášť vhodný pre DC bezkartáčové motory, pretože môže produkovať 3 páry PWM kĺbov, ktoré nie sú prekrývajúce a invertujú.
Ovládač spojenia udalostí (ELC) môže použiť časovač na spustenie (automatického / oneskoreného) odberu vzoriek A / D bez zásahu CPU, aby sa zlepšil výkon riadenia motora.
R7F0C009MCU tiež integruje programovateľný zosilňovač zosilnenia a komparátor na podporu 2-kanálového porovnania (voliteľná vysoká / nízka rýchlosť), vysokorýchlostný režim jazdy (spätná väzba motora na zabránenie nadprúdovej ochrany) a režim nízkej rýchlosti jazdy (detekcia batérie) použiť na súčasnú ochranu monitorovania.
Navyše väčšina kolíkov MCU môže podporovať veľký prúd 40mA, čo môže znížiť počet externých komponentov pohonu a ďalej znížiť náklady. Spoločnosť Renesas Electronics tiež poskytuje referenčné návrhy pre elektrické ovládače bicyklov a bezkartáčové elektrické náradie pre mikroprocesory riadenia motora, skrátenie času vstupu zákazníkov a vývojový cyklus produktu.
R7F0C014
Cieľový trh radu mikroprocesorov R7F0C014 je uzamknutý v riadiacom zariadení motora invertora, softvérových modemoch, domácich spotrebičoch, mobilných zariadeniach, lekárskych a zdravotníckych zariadeniach a ďalšej spotrebnej elektronike, kancelárskych zariadeniach, priemyselných zariadeniach a ďalších oblastiach. Séria obsahuje aj jadro RL78 a je k dispozícii v balíčkoch s 32 kolíkmi LQFP (rozteč 0,8 mm) a 64 pinov (0,5 mm a 0,65 mm rozteč kolíkov).
R7F0C014 má nielen vysoko presný (± 1%) on-chip oscilátor, 32MHz operačný frekvenčný procesor a iné štandardné vstavané funkcie, ale využíva aj rýchlejší multiplikátor a viacnásobné akumulovanie rodiny R8C ako RL78 / G13 series. Funkcia príkazu s overiteľnou stopou, ako napríklad časovač RD / RG pre trojfázovú jednotku PWM, regulátor prenosu údajov, riadiaca jednotka spojenia udalostí, môže za nízku celkovú cenu znížiť celkovú cenu a znížiť spotrebu energie.
Okrem toho podporuje aj širokopásmové napájanie (1.6 V až 5.5 V pracovného napätia) a zabudované veľké množstvo funkcií na podporu funkčnej bezpečnosti (ako napríklad funkcia testovania A / D prevodníka) a veľkokapacitného blesku (128 KBFlash , 8KBRAM, 8KB) Data Flash) môžu používatelia pridať veľký počet kódov týkajúcich sa bezpečnosti, ktoré spĺňajú požiadavky IEC a bezpečnostné požiadavky.
R7F0C806 / 807
Séria mikrokontrolérov R7F0C806 / 807 je vybavená vysoko presným ± 2% oscilátorom na čipu (TA = 0 + 40 ° C), čo umožňuje spustenie procesora až do 20MHz s vstavaným voliteľným resetom pri zapnutí a strážcom časovača. Pomáha systému dosiahnuť kompaktnejšiu veľkosť a nízku spotrebu energie, čo znižuje celkový systém. Okrem toho má R7F0C806 / 807 vstavaný obvod riadenia výstupu v reálnom čase, ktorý dokáže súčasne dosiahnuť 8-kanálový výstup cez výstupný režim PWM časovača, čo pomáha zákazníkom vyvinúť bezkartáčové riadenie jednosmerného motora a riadenie krokového motora (dva v rovnakom čase).
K dispozícii v 20-pinových balíkoch SSOP a SOP av 4KB-8KB flashovom rade je rodina ideálna pre malé spotrebiče a univerzálne spotrebiteľské aplikácie.
V praktických aplikáciách je možné pomocou výstupnej funkcie PUV TAU použiť jeden DC motor alebo dva krokové motory; generovaním prerušenia spôsobeného INTP0 môže byť výstup odrezaný; pomocou softvérového nastavenia môže byť nútený odpojiť. Vyberte medzi štyrmi výstupmi výstupu Hi-Z, nízkym výstupom, vysokou úrovňou výstupu a vypnutím výstupu rezu.
