电动汽车电机控制的关键是选对MCU

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Lee_ 发布于:周三, 12/21/2016 - 16:24 ,关键词:

相对于传统汽车用汽油发动机提供动力,电动汽车则需要靠电机来驱动,它的时速快慢和启动速度取决于驱动电机的功率和性能以及高效的控制方式。纯电动汽车的驱动电机有直流有刷、直流无刷(BLDC)、有永磁、电磁之分,它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。驱动电机之调速控制也分有级调速和无极调速,有采用电子调速控制器和机械换挡调速控制器。电动汽车内的电机控制需要更高的安全性、可靠性和稳定性。

瑞萨电子拥有专门的汽车事业部,为汽车研发企业服务。产品包括MCU和大功率MOSFET,并通过了汽车级认证。具有最高的可靠性,从而实现了要求最严苛的汽车应用。其RH850 系列MCU满足了汽车行业中各个部分不断变化的功能需求。其中RH850/C1x系列是针对电动汽车的电机控制设计的系列产品,他继承了上一代SH系列在电机控制方面的优势。采用瑞萨最新的40nm 工艺设计和先进的IP内核。RH850 C1x系列产品将会引领电动汽车电机控制领域实现突破性的解决方案。

该系列产品所具备的两个主要特点如下:

1、 解析器/数字转换器(RDC)

专用IP处理复杂的模拟信号从电机旋转角度传感器(解析器)。引进日本多摩川先进的生产过程,功能如图1所示。

RH850 C1x系列产品主要特点

图1:RH850 C1x系列产品主要特点

2、 增强的电机控制IP单元(EMU)

使用专用硬件电机控制单元,实现电机控制和信号的反馈不需要CPU的参与,大大减少了CPU处理负载,实现了高速度的旋转。

RH850 C1x系列产品增强的电机控制IP单元

图2:RH850 C1x系列产品增强的电机控制IP单元

RH850/C1x系列MCU 最高主频可以达到240MHz,并配置了带有锁步功能的双核系统。内核内置了分析器/数字转换器(RDC)和增强型电机控制单元(EMU),硬件功能安全和诊断功能支持ISO26262。该产品采用RDC的TAMAGAWA的前线技术,使RDC作为重要的IP核内置到RH850 C1X芯片中,可以把电机运转时角度传感器产生的复杂模拟信号转换成为数字信号,从而降低了系统的成本。

RH850/C1x采用了电机控制IP理念,主要是指ADC、RDC、PWM定时器协同工作。通过CPU计算数据,将参数设置到PWM控制输出寄存器,并安装了具有矢量控制的电流回路进行PWM控制。可以输出各种方波以实现对电机的旋转控制,同时可以通过修改参数调整PWM输出。

获取更多产品信息可联系世强。

来源:Renesas(世强翻译)

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