بنية فعالة للتحكم في المحركات المتقدمة
سلسلة PSOC Control C3 هي حل تحكم محرك متقدم ذو أداء عال وكفاءة عالية.تم بناء هذه الوحدات حول نواة Arm Cortex-M33 مع معالجة الإشارات الرقمية (DSP) ووحدة حسابية نقطة عائمة (FPU) (الشكل 1)ويتم استكمال هذا النواة بأجهزة الطرفية عالية الأداء الأمثل للأنظمة التي تستخدم أجهزة الطاقة على أساس تقنيات الفجوة العريضة النطاق مثل كربيد السيليكون (SiC) ونيتريد الغاليوم (GaN).
الشكل 1: يحتوي PSOC Control C3 MCU على جهاز محيطي قوي مبني حول نواة Arm Cortex-M33 مع DSP و FPU. مصدر الصورة: Infinion)
على وجه الخصوص ، هناك ثلاثة أجهزة Peripheral Control C3 MCU
يسمح محول التناظرية إلى الرقمية (ADC) ذو أداء عال من 12 بت (SAR) المسجل التسلسلي للتقريب بمسح حقيقي متزامن لعدم تشغيل ما يصل إلى 16 إشارة تناظرية.هذا ضروري لالتقاط بدقة أشكال الموجات المتغيرة بسرعة، مثل تيارات مرحلة المحرك في أنظمة التحكم الموجهة إلى الميدان أو الجهد الشبكي في المحولات الشمسية.
أجهزة تسريع الرياضيات الاختيارية للكمبيوتر الرقمي لدوران الإحداثيات (CORDIC) تزيل عبء الوظائف المثلثية والوظائف العابرة الأخرى من نواة الذراع.هذا مفيد للغاية لخوارزميات مثل تحويل بارك في نظام FOC و PLL في تحويل الطاقة المتصلة بالشبكة.
وحدة تعديل عرض النبضات (TCPWM) ، تقوم بتوليد إشارات التبديل الدقيقة وتدمج واجهة الحركة (MOTIF) ،توفير الدعم المباشر للأجهزة للأجهزة المكيفة لـ Hall و quadrature المستخدمة في تصميم التحكم في المحرك القائم على أجهزة الاستشعار.
توفر هذه الميزات حلول متكاملة عن كثب للتطبيقات المطالبة مثل محركات المحرك الكفؤة ومصادر الطاقة الرقمية وأنظمة الطاقة المتجددة.
الميزات الأخرى التي أريد التأكيد عليها تشمل إدخال / إخراج غني ووضع طاقة منخفضة التي يمكن أن تقلل من استهلاك الطاقة إلى أقل من 1 ميكرو أمبير (μ A).بينما يضمن الامتثال لمواصفات IEC 60730 المستوى B و IEC 61508 SIL 2 السلامة الوظيفية.
تحسين التكلفة والوظائف من خلال خطين من منتجات MCU
لا يتطلب كل تصميم جميع الميزات المتاحة وقد يكون الميزانية ضيقة ، لذلك يقدم PSOC Control C3 نموذجين: إدخال محسّن التكلفة ومعيار أكثر قوة.الميزات الرئيسية للدخول تشمل قلب الذراع من 100 ميغاهرتز، ADC من 6 ميجابيت في الثانية (MSPS) ، وحزمة 48 دبوس أو 64 دبوس.
ترقية قياسية إلى معالج 180 ميغاهرتز و 12 MSPS SAR ADC مع إضافة خيار تغليف 80 دبوس.كما أنه يزيد من توقيت PWM إلى أفضل من 100 بيكوسكوند (ps) للتحكم في ترددات التبديل فوق 200 كيلو هرتز.
يوضح PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (الشكل 2) قدرات الإصدار القياسي بالكامل. تستخدم وحدة MCU حزمة PG-LQFP-80 ، بما في ذلك نواة 180 MHz Arm Cortex-M33F وذاكرة فلاش 256KB.وهو مثالي للتطبيقات مثل الروبوتات ومراقبي محركات الدراجات الإلكترونية التي تتطلب أداءً عالياً.