معماری کارآمد برای کنترل پیشرفته موتور
سری PSOC Control C3 یک راه حل پیشرفته کنترل موتور با عملکرد بالا و کارایی بالا است.این MCU ها در اطراف هسته Arm Cortex-M33 با پردازش سیگنال دیجیتال (DSP) و واحد ریاضی نقطه شناور (FPU) ساخته شده اند (شکل 1)این هسته با لبه های با عملکرد بالا که برای سیستم هایی با استفاده از دستگاه های قدرت بر اساس فن آوری های شکاف پهن باند مانند کربید سیلیکون (SiC) و گالیوم نیترید (GaN) بهینه شده است، تکمیل می شود.
شکل 1: MCU PSOC Control C3 دارای یک محیطی قدرتمند است که در اطراف هسته Arm Cortex-M33 با DSP و FPU ساخته شده است.
به طور خاص، سه دستگاه محیطی Control C3 MCU وجود دارد:
تبدیل کننده آنالوگ به دیجیتال (ADC) با عملکرد بالا 12 بیتی (SAR) اجازه می دهد تا نمونه گیری واقعی همزمان تا 16 سیگنال آنالوگ انجام شود.این برای گرفتن دقیق شکل های موج سریع ضروری است.، مانند جریان های فاز موتور در سیستم های کنترل میدان گرا (FOC) یا ولتاژ شبکه در اینورترهای خورشیدی.
شتاب دهنده های ریاضیاتی (CORDIC) اختیاری تناظر چرخش رایانه دیجیتال بار تریکونومتری و سایر توابع فوق العاده را از هسته Arm حذف می کنند.این امر برای الگوریتم هایی مانند تبدیل پارک در سیستم FOC و PLL در تبدیل قدرت متصل به شبکه بسیار مفید است..
بلوک Timer/Counter Pulse Width Modulation (TCPWM) سیگنال های سوئیچ دقیق تولید می کند و رابط حرکت (MOTIF) را ادغام می کند.ارائه پشتیبانی مستقیم سخت افزاری برای هول و مربع سازی که در طراحی کنترل موتور مبتنی بر سنسور استفاده می شود.
این ویژگی ها راه حل های یکپارچه ای را برای کاربردهای سخت مانند محرک های موتور کارآمد، منابع برق دیجیتال و سیستم های انرژی تجدیدپذیر فراهم می کنند.
ویژگی های دیگری که می خواهم بر آن تاکید کنم عبارتند از I / O غنی و حالت کم مصرف که می تواند مصرف برق را به کمتر از 1 میکرو آمپر (μ A) کاهش دهد.در حالی که انطباق با مشخصات IEC 60730 سطح B و IEC 61508 SIL 2 ایمنی عملکردی را تضمین می کند.
بهینه سازی هزینه و عملکرد از طریق دو خط محصول MCU
هر طراحی نیاز به تمام ویژگی های موجود ندارد و بودجه ممکن است محدود باشد، بنابراین PSOC Control C3 دو مدل را ارائه می دهد: یک ورودی بهینه شده هزینه و یک استاندارد قدرتمندتر.ویژگی های اصلی این ورودی شامل یک هسته بازو از 100 MHz، یک ADC 6 مگابیت در ثانیه (MSPS) ، و یک بسته 48 پین یا 64 پین.
ارتقاء استاندارد به پردازنده 180 MHz و 12 ADC SAR MSPS با گزینه 80 پین کپسول اضافه شده است.همچنین زمان PWM را به بیش از 100 پیکوسان (ps) افزایش می دهد تا فرکانس های سوئیچ را بالاتر از 200 kHz کنترل کند.
PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (شکل 2) به طور کامل قابلیت های نسخه استاندارد را نشان می دهد. MCU بسته PG-LQFP-80 را اتخاذ می کند، از جمله هسته 180 MHz Arm Cortex-M33F و حافظه فلش 256KB.این ایده آل برای برنامه هایی مانند روبات ها و کنترل کننده های موتور دوچرخه های الکترونیکی است که نیاز به عملکرد بالا دارند.