Uudised

MCU-d pakuvad kulutõhusate rakenduste jaoks suure jõudlusega mootori juhtimist

Mouser Electronics, Inc. varustab nüüd Renesas Electronicsi RX14T mootorijuhtimise MCU-sid.48MHz RXv2 tuumaga koos FPU ja DSP toega RX14T MCU-d tasakaalustavad kulusid, funktsionaalsust ja mootori juhtimise jõudlust.Algtaseme RX14T MCU-d on spetsiaalselt loodud kulutõhusate mootorijuhtimisrakenduste jaoks, sealhulgas kodumasinad, PFC-juhtimine, hooneautomaatika, nagu HVAC- ja veepumbad, ning elektritööriistad ja muud väikese mootorituru seadmed.

Renesas Electronics RX14T MCU-del on andurivaba väljale orienteeritud juhtimine (FOC) ühe mootori jaoks 20 kHz kandesagedusel (tsükliaeg 50 µs) ligikaudu 65% protsessori kasutusega.RX14T MCU grupp sisaldab GPT-taimerit, integreeritud MTU3-taimerit, saehamba PWM-i automaatset lõppaja sisestamist ja asümmeetrilist täiendavat PWM-i genereerimist.PGA, komparaatori ja DAC-iga RX14T MCU-d vähendavad liigvoolu tuvastamiseks ja mootori ajamiks vajalikke väliseid vooluahelaid.Nad pakuvad ka kahte 12-bitist ADC-d, millel on samaaegne diskreetimine (min 0,5 µs) ja kuni 11 PWM-kanalit, mis on mõeldud mootorirakenduste jaoks.RX13T ja RX23T MCU rühmadega ühilduvad RX14T MCU-d võimaldavad olemasolevate tarkvara- ja riistvararessursside taaskasutamist ning sujuvat üleminekut järgmise põlvkonna disainilahendustele.

Renesas MCK-RX14T mootori juhtimise hindamiskomplekt ja FPB-RX14T kiire prototüüpimisplaat, mis on saadaval ka Mouserist, pakub RX14T MCU grupile hõlpsasti kasutatavaid tutvustus- ja arendusplatvorme.

Renesas RX14T mootorijuhtimise MCU seeria KKK

Milline tuuma töötlemise mikroarhitektuur juhib Renesase RX14T MCU rühma?

RX14T MCU rühma toiteallikaks on 48 MHz 32-bitine RXv2 tuum, patenteeritud CISC arhitektuur, mis pakub kuni 5,05 CoreMark/MHz.Matemaatilise töötluse optimeerimiseks väljale orienteeritud mootori juhtimises ilma eraldi kaasprotsessorit vajamata integreerib tuum:

  • Sisseehitatud ühe täpsusega ujukomaseade (FPU) osalise vektori skaleerimisega tegelemiseks.
  • Laiendatud digitaalse signaalitöötluse (DSP) juhised kiireks andmete filtreerimiseks.
  • Spetsiaalne riistvaraline trigonomeetriline funktsiooniüksus, mis kiirendab vektori pöörlemist (sin, cos, arctan, hypot) natiivselt mõne kellatsükli jooksul.

Milliseid reaalajas ajastamise võrdlusnäitajaid saavutab RX14T sensorita vektorjuhtimise ajal?

Mikrokontroller on spetsiaalselt konstrueeritud püsimagnetitega sünkroonmootorite (PMSM) ja harjadeta alalisvoolu (BLDC) süsteemide täpseks andurita väljale orienteeritud juhtimiseks (FOC).Ühe mootoriga FOC-i käivitamisel standardsel 20 kHz kandesagedusel säilitab see kiire 50 µs täitmistsükli aja.Riistvarakiirendusega RXv2 matemaatika täitmisploki tõttu tarbib kogu vektoralgoritm vaid ~65% kogu CPU saadavusest, jättes taustasüsteemi diagnostika, kasutajate turvasilmuste või jadasiinide jaoks piisavalt lisakulusid.

Millised spetsiaalsed kiibil olevad taimermoodulid käitavad impulsi laiuse modulatsiooni (PWM)?

Kiire ümberlülitamise ohutuks koordineerimiseks ilma välise loogikata inverteri sildade vahel sisaldab RX14T väga kohandatud ajastuskangast:

  • MTU3 (Multi-Function Timer Impulss Unit 3) ja GPT (General Purpose Timer): Kiibi taimeri plokid, mis pakuvad kuni 11 erinevat PWM väljundkanalit.
  • Automaatne lõppaja sisestamine: lisab saehambalise PWM-lainekujudele natiivselt ohutud surnud riba intervallid, vältides läbilaskevoolu tingimusi ülemise ja alumise poolsilla toitelülitite vahel.
  • Asümmeetriline komplementaarne PWM-i genereerimine: reguleerib automaatselt mittekattuvate täiendavate väljundite töötsükleid, et minimeerida voolu pulsatsiooni ja sobitada mähise induktiivsust.

Kuidas vähendab RX14T segasignaali integreerimine väliskomponentide arvu?

Pärandmootori ajamid toetuvad faasivoolu hõivamiseks ja ohutusväljalülituste käsitlemiseks välistele operatiivvõimenditele ja loogilistele IC-dele.RX14T liigutab need komponendid otse räni, et säästa PCB-ruumi ja vähendada materjalikulu (BOM):

  • Programmeeritavad võimendusvõimendid (PGA): sisaldab kolme kanalit integreeritud ühe otsaga PGA-sid, et reguleerida väikeseid pingelangusi madala külje voolutundlike šuntide vahel.
  • Kaks 12-bitist ADC-d: sisaldab kahte sõltumatut analoog-digitaalmuundurit, mis on võimelised samaaegselt diskreetima kuni minimaalselt 0,5 µs, tagades faasivooluhõive lukustamise PWM-i keskpunktini.
  • Komparaatorid ja DAC-id: ühendab kolm kiibil asuvat pingekomparaatorit 8-bitise digitaal-analoogmuunduriga (DAC), et moodustada kiire riistvaratasemel liigvoolutuvastusplokk, mis lülitab elektririkke ajal otse välja PWM-väljundid.

Millised tarkvara migratsioonivalikud ja füüsilised prototüüpimiskeskkonnad seda seeriat toetavad?

Renesas ehitas RX14T, keskendudes otseselt toote skaleeritavusele ja lühikesele arendustsüklile:

  • Ülespoole ühilduvus: tihvtide ja välisseadmete paigutused ühilduvad sügavalt olemasolevate RX13T ja RX23T MCU rühmadega, võimaldades insenerimeeskondadel uuesti kasutada pärandvarustatud C-koodibaase ja skemaatilisi kujundusi.
  • FPB-RX14T kiire prototüüpimisplaat: algtaseme odav platvorm, mis on loodud koodi kiireks hindamiseks ja püsivara kompileerimiseks.
  • MCK-RX14T mootori juhtimiskomplekt: terviklik modulaarne hindamisplatvorm, mis sisaldab inverteri plaati, protsessori tütarkaarti, sideliidese plaati ja füüsilist BLDC mootorit.See integreerub algselt Renesas Motor Workbenchi (RMW) tööriistaga mootori reaalajas häälestamiseks, muutujate jälgimiseks ja vektorsilmuse silumiseks.