Mga solusyon sa kontrol ng mataas na performansang motor na batay sa AT32 MCU

HSINCHU, Sept. 19, 2023 — Sa pag-unlad ng automation sa industriya at lumalaking kamalayan sa konserbasyon ng enerhiya at pagbawas ng carbon, malawakang ginagamit ang mga motor na BLDC upang pahusayin ang kahusayan sa enerhiya. Pinopokus sa mabilis at real-time na kontrol, pinaaangat ng mga solusyon sa kontrol ng motor na batay sa AT32 MCU ang katumpakan sa kontrol ng bektor ng motor sa tulong ng mataas na kakayahang pangkompyutasyon at kahusayan sa real-time na pagkuha ng sampol ng AT32 MCU. Ang kasalukuyang motor ay isang mahalagang pisikal na dami ng feedback sa algoritmo ng field-oriented control (FOC) ng mga tatlong-phase na motor na AC. Upang simpleng gawin ang layout ng circuit at mabawasan ang gastos ng sistema, naunlad at inilapat ang teknolohiya ng 1-shunt current sensing upang makamit ang proteksyon laban sa sobrang kasalukuyang may isa lamang resistor ng pag-sense ng kasalukuyan at isang amplifier circuit, nang walang karagdagang pagwawasto. May mga naka-embed na mga ADC na mataas ang performance at mabilis ang mga AT32 MCU na maaaring gamitin kasama ang dedikadong circuit upang magsagawa ng 1-shunt current sensing upang pahusayin ang katumpakan ng pagkuha ng sampol at performance. Kaya’t angkop ang mga solusyon sa kontrol ng motor na batay sa AT32 MCU para sa mga device tulad ng electric na dalawang gulong, electric na scooter, hair dryer, vacuum cleaner, ceiling fan at HVAC blower/compressor, upang maisakatuparan ang tumpak na kontrol ng motor.

Naglabas ang ARTERY ng isang kumpleto at mahusay na ecosystem para sa kontrol ng motor at naglabas ng ilang serye na angkop para sa kontrol ng motor, tulad ng AT32F413 at AT32F421. Ang serye ng AT32F413 ay batay sa ARM® Cortex®-M4F 32-bit core na gumagana sa isang frequency hanggang 200 MHz. May naka-embed na 64~256KB Flash at 16~64KB SRAM, at may mga tampok na 1x USB interface, 2x CANs, 1x SDIO, 5x UARTs, at 2x ADCs, angkop ang serye ng AT32F413 para sa mabilis na pagko-compute ng loop ng kasalukuyang/bilis/posisyon sa isang mataas na frequency ng pagkuha ng sampol; samantala, sinusuportahan nito ang iba pang mga programa at tampok tulad ng komunikasyon upang matugunan ang mga kinakailangan para sa mataas na bilis na pagkuha ng data, mixed signal processing, kontrol sa industriya at mga application sa motor.

Upang mabawasan ang oras na kinakailangan para sa 1-shunt current sensing, kailangan ang mataas na performance na hardware circuit at analog/digital converter upang makamit ang katulad na performance sa maraming mga sensor ng kasalukuyan. Ang value-line na serye ng AT32F421 at AT32F4212 ay batay sa ARM® Cortex®-M4 32-bit core na gumagana sa isang frequency hanggang 120 MHz, may mga tampok na 16~64 KB Flash at 8~16 KB SRAM, at kasama ang 1x mataas na bilis na rail to rail input/output voltage comparator at 1x 12-bit 2 Msps ADC na sumusuporta hanggang 28 MHz conversion frequency at pinakamababang oras ng pagkuha ng sampol na 54 ns (kabuuang oras ng pag-convert ay 0.5 ms lamang), na ginagawa silang angkop para sa 1-shunt current sensing driver at tumpak na pagkuha ng sampol sa loob ng isang maikling time window. Bukod pa rito, dinisenyo ang serye ng AT32F4212 na may 2x OPAs na naka-base sa AT32F421, at pina-simpleng layout ng circuit at binawasan ang gastos sa materyales. Upang simpleng gawin ang 1-shunt current sensing, in-adjust ang panloob na PWM shift upang pahusayin ang oras ng pag-stabilisa ng signal ng feedback ng kasalukuyan at oras ng pag-convert ng pagkuha ng sampol ng ADC.

Nagbibigay din ang ARTERY ng library para sa kontrol ng motor na kabilang ang mga function na may kaugnayan sa encoder at sensored/sensorless FOC (para sa 3-shunt/2-shunt/1-shunt sensing) at mga sensored/sensorless na anim na hakbang na function ng BLDC, at bumuo ng libreng monitor ng motor para sa programa para makita ng mga user ang real-time na mga parameter ng pag-andar ng motor, status at mga waveform ng dynamic response sa user-friendly na UI interface para sa karagdagang online na debugging kung kinakailangan. Sa ganitong malakas na development kit sa hardware at madaling gamiting mga algorithm at programa sa kontrol ng motor, maaaring maisakatuparan ng mga engineer ang mahusay na kontrol ng motor kabilang ang square-wave drive, sine-wave drive, feedback ng Hall sensor at sensorless control.

Pinopokus sa pagsulong ng mapagpalang pag-unlad ng mga 32-bit na MCU, naglunsad ang ARTERY ng mga serye ng produktong AT32 MCU na batay sa ARM® Cortex®-M4 (mataas na performance) o M0+ (mababang kuryente) core, at bumuo ng mga MCU na M4 na gumagana sa isang frequency hanggang 288 MHz, na may magandang kalidad at mataas na performance, reliability at katatagan. Lahat ng mga serye ng AT32 MCU ay maaaring gumana sa saklaw ng temperatura na -40°C hanggang 105°C, at malawakang ginagamit sa iba’t ibang mga produktong pangkatapusan, tulad ng mataas na bilis na dryer, robot na walis, frequency converter, makina sa pagsasahi sa industriya, servo-drive, gaming, circuit breakers, ADAS, T-BOX, digital power at electric tool, pumapasok sa kontrol ng motor, kontrol sa industriya, consumer electronics, IoT at 5G, atbp.