Enerji verimliliği, küresel çevre sorunlarını çözmek ve sürdürülebilir bir toplumu gerçekleştirmek için giderek daha önemli hale geliyor; bu da enerji tasarrufu teknolojilerini dünya çapında daha da önemli kılıyor. Uygulamalarda genellikle en fazla gücü motorlar tüketir; dolayısıyla yüksek doğruluklu invertör kontrolü sayesinde güç kaybını kolayca azaltabilir ve enerji tasarrufuna katkıda bulunabiliriz.
Bunu başarmak için Renesas, Arm® çekirdekli 32 bit mikro denetleyicilerden oluşan RA ailesinde iki yeni motor kontrol MCU'su geliştirdi. (Şekil 1) Yüksek performanslı çözümler ve kompakt paketlerden oluşan seri, sistem alanı kısıtlamalarına rağmen yüksek doğrulukta invertör kontrolü gerektiren tüketici, endüstriyel ve diğer uygulamalar için en uygunudur. RA4T1 ve RA6T3 grupları çeşitli uygulamalarda daha düşük güç tüketimi sağlar, daha düşük enerji tüketimine katkıda bulunur ve küresel çevrenin iyileştirilmesine yardımcı olur.
RA4T1 ve RA6T3 MCU'lar, tek invertör kontrolü için performans, işlevsellik ve fiyat dengesi sağlayacak şekilde optimize edilmiştir. Bunlar, donanım hızlandırıcı trigonometrik fonksiyon ünitesi, tamamlayıcı PWM çıkışını destekleyen 33 bit zamanlayıcı, Özel 200 kanallı örnekleme ve tutma fonksiyonunun yanı sıra programlanabilir kazanç amplifikatörü ve karşılaştırıcıya sahip 100 bit A/D dönüştürücü. PWM çıkışını kapatmak için invertör devresini korumaya yönelik bir güvenlik özelliği olan port çıkışını etkinleştirme işlevi de sağlanmıştır. Diğer iletişim arayüzlerinin yanı sıra USB 4 FS Cihazı (yalnızca RA1T16), CAN FD ve I12C dahildir.
Hem RA4T1 hem de RA6T3 grupları optimum performans, işlevsellik ve fiyat dengesini sunar ve çok çeşitli tüketici ve endüstriyel invertör kontrol uygulamalarında kullanılabilir. Örneğin RA4T1 grubunun en küçük paketi, küçük elektrikli aletler için uygun olan 5 x 5 mm 32 pinli QFN'dir. Daha güçlü RA6T3 grubu, yüksek hızlı, gerçek zamanlı kontrol ve iletişim fonksiyonlarını aynı anda gerçekleştirebilir; bu da onu, motor kontrolü ve bir uzaktan kumandayla iletişim gerektiren e-bisikletler gibi uygulamalar için uygun hale getirir. ekran panel. Bu cihazlar aynı zamanda elektrikli süpürgeler, indüksiyonlu ocaklar, çamaşır makineleri, fanlar, pompalar, genel amaçlı invertörler, termal yazıcılar ve küçük robotlar gibi uygulamalar için de uygundur.
RA4T1 ve RA6T3 değerlendirme ortamı, genel olarak tüm RA ailesi için kullanılabilen e² studio, Keil® MDK ve IAR EWARM dahil olmak üzere çeşitli entegre geliştirme ortamları içerir. RA ailesini kullanarak gömülü sistemler geliştirmek için BSP, HAL sürücüsü, motor kontrolü için ara yazılım ve çeşitli gömülü işletim sistemlerini içeren Esnek Yazılım Paketi (FSP) mevcuttur. FSP, karmaşık yazılım uygulamasını kolaylaştırır ve yazılım geliştirme süresinin kısaltılmasına katkıda bulunur.
Motor kontrol sistemlerinin kolay değerlendirilmesi için MCK-RA4T1 ve MCK-RA6T3 motor kontrol geliştirme kitleri sağlıyoruz. Kitler, aşağıda açıklandığı gibi bir CPU kartı, invertör kartı, BLDC motoru ve örnek kodu içerir. CPU kartı tek başına MCU çevresel fonksiyonlarını değerlendirmek için kullanılabilir ve bir Pmod konektörüyle donatıldığından, bir CPU'ya bağlanabilir. algılayıcı tahta, kablosuz iletişim modül veya diğerleri, mükemmel genişletilebilirlik sağlar.
İş akışına göre motor kontrol yazılımı geliştirme için gerekli ayarların, ayarlamaların ve analizlerin kolay çalıştırılması için QE for Motor yazılım geliştirme destek aracını sağlıyoruz (Şekil 3'te sol üst). FSP ile birlikte hiyerarşik yapı şemasını (Şekil 3'te sağ üstte) kontrol ederken motor ara yazılımının ve sürücülerinin verimli şekilde yapılandırılmasına olanak tanır.
Motor için QE, bir motor kontrol geliştirme destek aracı olan Renesas Motor Workbench ile bağlantılıdır. Bu, motor kontrol sinyallerinin bir osiloskop gibi bir bilgisayarda görüntülenmesine olanak tanır ve motor kontrol değişkenleri, motoru durdurmadan GUI'de güncellenebilir (Şekil 3, sol alt). Başka bir deyişle, Motor için QE aracı sorunsuz bir ortamda yazılım geliştirmeyi mümkün kılar ve geliştirme süresinin kısaltılmasına yardımcı olur.
Ayrıca aşağıdaki listede bu ortamla çalışan motor kontrolüne yönelik örnek kod ve bu uygulama notları yer almaktadır. Gelecekte daha fazla seçenek eklenmeye devam edecektir.
Uygulama Notları:
- Sabit mıknatıslı senkron motor için üç şöntlü sensörsüz vektör kontrolü
- Sabit mıknatıslı senkron motor için tek şöntlü sensörsüz vektör kontrolü
- Enkoderli sabit mıknatıslı senkron motor için vektör kontrolü
- Hall sensörleri kullanılarak kalıcı manyetik senkron motorun 120 derece iletken kontrolü
- Kalıcı manyetik senkron motorun sensörsüz 120 derece iletken kontrolü
- Endüktif sensörlü kalıcı manyetik senkron motor için vektör kontrolü
MCK-RA4T1, MCK-RA6T3 geliştirme kitlerini ve Motor için motor kontrol yazılımı geliştirme destek aracı QE'yi denemenizi önemle tavsiye ederiz. Bu geliştirme ortamlarının kullanıcı dostu olmasını takdir edeceğinize ve RA4T1 ve RA6T3 MCU'ların motor kontrol sistemlerinde üstün olduğunu kendiniz göreceğinize eminiz. Araçlarla çalışma deneyiminizi bize bildirin.
Teknik belgeler ve örnekler dahil daha fazla bilgi için ürün ve kit sayfalarını ziyaret edin:
- RA4T1 ürün sayfası
- MCK-RA4T1 kit sayfası
- RA6T3 ürün sayfası
- MCK-RA6T3 kit sayfası
- Motor geliştirme aracı için QE
Kazandıran Kombinasyon Çözümleri
Motor kontrol gelişimini daha da basitleştirmek için geçit sürücüsü ve güç kaynağı IC'leri gibi tamamlayıcı Renesas ürünlerini kullanan Kazanan Kombinasyon çözümleri de sunuyoruz.
- Yüksek Güçlü, Kompakt BLDC Motor Kontrolü
- E-bisiklet Sistemi Çözümü
- Totem Pole Interleaved PFC ile Dijital Güç Dönüşümü
Arm® çekirdek tabanlı MCU'lara ek olarak Renesas, çok çeşitli motor kontrol uygulamalarını desteklemek için farklı platform seçenekleri de sunar. RISC-V ASSP MCU'ları, RISC-V platformunda geliştirme yapan kullanıcılar için eksiksiz bir çözüm sunar. Önceden geliştirilmiş uygulama yazılımı, IDH'ler (bağımsız tasarım evleri) tarafından geliştirilen özel uygulama koduyla fabrika üretiminde cihaz üzerinde programlanır ve kullanıcıların, geliştirme, test etme ve doğrulama açısından herhangi bir çaba harcamadan gelişmiş saha odaklı motor kontrol işlevselliği eklemesine olanak tanır. uygulama.
Ayrıca RX26T MCU, tescilli Renesas platformunda geliştirme yapan kullanıcılar için idealdir. RA MCU'larla aynı motor kontrol kitini kullanan kullanıcılar, geliştirmeyi farklı platformlarda kolayca ölçeklendirebilir.