Architettura efficiente per un controllo motore avanzato
La serie PSOC Control C3 è una soluzione avanzata di controllo motore con prestazioni elevate ed elevata efficienza. Questi MCU sono costruiti attorno a un kernel Arm Cortex-M33 con elaborazione del segnale digitale (DSP) e unità aritmetica in virgola mobile (FPU) (Figura 1). Questo core è integrato da periferiche ad alte prestazioni ottimizzate per sistemi che utilizzano dispositivi di potenza basati su tecnologie gap a banda larga come il carburo di silicio (SiC) e il nitruro di gallio (GaN).
Figura 1: L'MCU PSOC Control C3 è dotato di una potente periferica costruita attorno a un kernel Arm Cortex-M33 con DSP e FPU. Fonte immagine: Infinity)
In particolare le periferiche MCU Control C3 sono tre:
Il convertitore analogico-digitale (ADC) con registro di approccio sequenziale (SAR) a 12 bit ad alte prestazioni consente il campionamento inattivo sincrono reale di un massimo di 16 segnali analogici. Ciò è essenziale per acquisire con precisione forme d'onda che cambiano rapidamente, come le correnti di fase del motore nei sistemi di controllo ad orientamento di campo (FOC) o le tensioni di rete negli inverter solari.
Gli acceleratori matematici opzionali Coordinate Rotation Digital Computer (CORDIC) rimuovono il peso delle funzioni trigonometriche e di altre funzioni trascendentali dal kernel Arm. Ciò è di grande vantaggio per algoritmi come la trasformazione del parco nel sistema FOC e il PLL nella trasformazione di potenza connessa alla rete.
Il blocco TCPWM (Timer/Counter Pulse Wide Modulation) genera segnali di commutazione accurati e integra l'interfaccia di movimento (MOTIF), fornendo supporto hardware diretto per gli encoder Hall e in quadratura utilizzati nella progettazione del controllo motore basato su sensori.
Queste funzionalità forniscono soluzioni strettamente integrate per applicazioni impegnative come azionamenti di motori efficienti, alimentatori digitali e sistemi di energia rinnovabile.
Altre caratteristiche che desidero sottolineare includono I/O ricchi e la modalità a basso consumo che può ridurre il consumo energetico a meno di 1 microampere (μ A). La certificazione di sicurezza PSA Livello 2 previene le manomissioni, mentre la conformità alle specifiche IEC 60730 Livello B e IEC 61508 SIL 2 garantisce la sicurezza funzionale.
Ottimizza costi e funzionalità attraverso due linee di prodotti MCU
Non tutti i progetti richiedono tutte le funzionalità disponibili e il budget potrebbe essere limitato, quindi PSOC Control C3 offre due modelli: un modello base con costi ottimizzati e uno standard più potente. Le caratteristiche principali del prodotto includono un core Arm da 100 MHz, un ADC da 6 megabit al secondo (MSPS) e un package a 48 o 64 pin.
Aggiornamento standard al processore da 180 MHz e ADC SAR da 12 MSPS con aggiunta dell'opzione di incapsulamento a 80 pin. Aumenta inoltre la temporizzazione PWM fino a un valore migliore di 100 picosecondi (ps) per controllare le frequenze di commutazione superiori a 200 kHz.
PSC3M5FDS2AFQ1 XQSA1 (Figura 2) dimostra pienamente le capacità della versione standard. L'MCU adotta il pacchetto PG-LQFP-80, incluso il kernel Arm Cortex-M33F da 180 MHz e memoria flash da 256 KB. È ideale per applicazioni come robot e controller di motori per biciclette elettriche che richiedono prestazioni elevate.