Efficiënte architectuur voor geavanceerde motorbesturing
De PSOC Control C3-serie is een geavanceerde motorbesturingsoplossing met hoge prestaties en hoge efficiëntie.Deze MCU's zijn gebouwd rond een Arm Cortex-M33 kernel met digitale signaalverwerking (DSP) en een zwevende cijferrekeningseenheid (FPU) (figuur 1)Deze kern wordt aangevuld met hoogwaardige randapparatuur die is geoptimaliseerd voor systemen met krachtoestellen op basis van breedbandgaptechnologieën zoals siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN).
Figuur 1: De PSOC Control C3 MCU heeft een krachtige randapparatuur gebouwd rond een Arm Cortex-M33 kernel met DSP en FPU.
In het bijzonder zijn er drie Control C3 MCU randapparatuur:
De analoge-digitale omzetter (ADC) met een hoogwaardig 12-bit sequentieel benaderingsregister (SAR) biedt een echte synchrone loze bemonstering van maximaal 16 analoge signalen.Dit is essentieel om snel veranderende golfvormen nauwkeurig vast te leggen, zoals motorfase-stromen in veldgericht besturingssysteem (FOC) of netspanningen in zonne-omvormers.
Optioneel Coordinate Rotation Digital Computer (CORDIC) wiskundige versnellers verwijderen de last van trigonometrische functies en andere transcendente functies van de Arm kernel.Dit is van groot voordeel voor algoritmen zoals Park transform in FOC-systeem en PLL in net verbonden vermogen transform.
Het blok Timer/Counter Pulse Width Modulation (TCPWM) genereert nauwkeurige schakelsignalen en integreert de Motion Interface (MOTIF),rechtstreekse hardware-ondersteuning voor Hall- en quadrature-encoders die worden gebruikt bij het ontwerp van sensorgebaseerde motorbesturing.
Deze functies bieden nauw geïntegreerde oplossingen voor veeleisende toepassingen zoals efficiënte motor aandrijvingen, digitale voedingsbronnen en hernieuwbare energiesystemen.
Andere kenmerken die ik wil benadrukken zijn rich I/O en low power mode die het stroomverbruik kan verminderen tot minder dan 1 microampere (μ A).Terwijl de naleving van de specificaties IEC 60730 niveau B en IEC 61508 SIL 2 de functionele veiligheid garandeert.
Optimaliseren van kosten en functionaliteit via twee MCU-productlijnen
Niet elk ontwerp vereist alle beschikbare functies en het budget kan beperkt zijn, dus PSOC Control C3 biedt twee modellen: een kostenexperimenteerde ingang en een krachtigere standaard.De belangrijkste kenmerken van het toestel zijn onder meer een Arm-kern van 100 MHz, een ADC van 6 megabits per seconde (MSPS) en een 48-pin of 64-pin pakket.
Een standaardupgrade naar een 180 MHz-processor en 12 MSPS SAR ADC's met 80 pin inkapselingsoptie.Het verhoogt ook de PWM-timing tot beter dan 100 picoseconden (ps) om schakelfrequenties boven 200 kHz te regelen.
PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (figuur 2) toont volledig de mogelijkheden van de standaardversie.Het is ideaal voor toepassingen zoals robots en e-bike motorcontrollers die hoge prestaties vereisen.