明显,2014年的物联网大潮把电机操控技能的气势给淹没了,可是,你我都知道,淹不死。相反,这证明电机操控技能太重要。
拿瑞萨来说,瑞萨电子是全球榜首的微操控器供货商和高档半导体解决计划的供货商,产品运用于全球数十亿联网设备中,为客户供给微操控器、SoC、模仿与功率器材及集成了硬件和软件的创造性嵌入式体系解决计划和专属服务。
瑞萨电子(我国)有限公司轿车事务中心统括司理赵坤指出,在轿车电子商场,瑞萨在未来有更多的技能和服务供给给商场。
瑞萨电子(我国)有限公司轿车事务中心统括司理赵坤
从现在的最新动态来看,瑞萨推出的新一代根据40nm Flash工艺的MCU——RH850F1x。是最先进Flash工艺的MCU产品。其在规划之初就充分考虑了节能和功用安全这两方面的需求,并且满意比方功用安全、AUTOSAR,Security等车用相关的规范和规范,为了用户的开发供给了极大的便利。
RH850/F1x系列的MCU是V850E2/Fx4和V850E2/Fx4-L的新一代产品。与之前的产品比较,RH850/F1x具有更大的Flash空间以及更多的封装产品,最小有48pin封装的产品。作为新一代产品,RH850F1x首要针对轿车电子车身运用而规划,并且具有如下的一些特色:
1、 RH850/F1x又有三个子系列:RH850/F1L、RH850/F1M、RH850/F1H,能够满意车身多个运用。
2、 一切RH850/F1x系列里的产品均具有相同的CPU以及一起的外围功用,所以软件彻底兼容。
3、 RH850/F1x选用40nm工艺及MONOS的flash技能,具有超低功耗及更好的可靠性。
4、 进步了轿车网络相关的功用并添加了数据加密功用。
此外,最尖端的微操控器RH850/P1x系列,是选用40nm工艺的轿车底盘MCU。瑞萨将40nm工艺与其独有的MONOS内存结构相结合,供给了具有立异的电动助力转向(EPS)、制动体系及其他底盘体系解决计划,然后下降了功耗,并进步了底盘体系中安全体系的开发功率。大幅下降轿车底盘体系安全功用的开发难度。
尖端轿车安全芯片RH850/P1X-C系列归于轿车级安全MCU,将功用安全技能、安全加密技能和轿车操控网络技能整合在一块芯片上,而这些技能是完成安全轿车操控的要害。为驾驭员辅佐体系供给一体化解决计划,使无人驾驭成为可能。
在先进驾驭辅佐体系(ADAS)和车载信息范畴,瑞萨具有最新开发的片上体系(SoC)R-Car V2H,该产品选用最先进的图像辨认技能,支撑先进驾驭辅佐体系(ADAS)中的高分辨率的环视功用,其包含的附加功用可进步功用、下降功耗、并增强传统轿车和新式无人驾驭轿车的安全性。R-Car E2车载体系芯片(SoC),是新款集成式轿车驾驭舱解决计划,可为入门级轿车集成驾驭舱体系供给杰出的信息文娱和音响功用,并可支撑轿车-智能手机的交互操作。结合瑞萨R-Car系列其他产品,可轻松扩展,掩盖从入门级到高端的集成式驾驭舱体系。
飞思卡尔事务扩展司理李唐山
也指出,电机操控的开展速度尽管不像消费品那样迅猛,可是一向在不断进步,比方近两年大热的FOC操控和家电变频化,以及因传感器的一些坏处引发的无传感器操控需求,业界都有很激烈的爱好。
高功用的电机操控表现为整个速度规模作业平稳,零速下全转矩操控,和快速的加快减速特性。一般运用矢量操控技能(又称为磁场定向操控-FOC)来完成。
电机操控技能上的应战比较多。比方在无传感器的情况下运用FOC,尤其是发动前没有反电动势的存在,操控体系无法知道现在转子的方位。还有低速的问题,变频家电要求夜晚超低速,转速越低反电动势越低,反应信号的动摇也越大,如安在低速情况下坚持对电机的快速准确操控一向是个很具应战性的技能难题。别的,由于IoT的开展,长途调试的需求也逐步呈现,尤其是操控板坐落电机内部时,能够省去线束的烦恼,无线调试器也有助于对客户运用各家产品运用的不同接口做出统一化处理。
飞思卡尔的产品线丰厚,既有DSP核的Freescale DSC,也有ARM核的电机专用KV系列,还有5V的KE系列,都合适电机操控的运用。
飞思卡尔的DSC系列性价比高,内含许多灵敏易用的外设模块,适用于要求较高的电机操控运用。KV系列分为M0+和M4两个子系列,后续还将有M7核的系列参加KV系列。外设学习了DSC的部分规划,比方两路硬件ADC的速度能够到达4.1Msps,在高速时依然确保精度。KE系列特色是纯5V和高鲁棒性,比常见的3.3V体系更合适杂乱的工业体系中。
立异性技能计划,现在在家电范畴有三合一的变频空调计划,也有超低功耗的变频冰箱计划,变频洗衣机计划已经在大客户大批量产。在变频器逆变器步进伺服范畴,飞思卡尔近期也有计划推出。
对长途调试,飞思卡尔正在研制中的MotorSuite(电机开发套件)会在此方面做出重大突破。
恩智浦半导体微操控器通用商场产品线总司理Ross Bannatyne则表明,在健康与健身、游戏、文娱,乃至是工业运用范畴越来越多地参加了传感器,这些传感器不仅对电池续航时刻发起了应战,并且传感器的类型都不相同,例如,在手机或许平板电脑中通常会用到陀螺仪、运动感应器、加快度计等传感器。在工业环境或健身方面,更多的传感器是温度或湿度感应器。怎么对这些传感器的信号、数据进行准确处理,是操控器的重要使命。
要完成传感器数据处理或许办理的优化,在技能上需求满意三点要求,榜首点是由于不同的传感器数据,必定决议它的办理方式也是不同的,一些对错数字密布型处理的使命,比方数据的监听、收集,以及办理的作业;另一些是咱们要做数据交融类的使命,其数据处理量较高、要求较大的使命时分,比方做信令处理或许数据通信。
第二点,一般来说传感器都是数字输出;但还有一些类型,尤其是在工业范畴运用的传感器,比方准确度、精准度类传感器,其输出是模仿的,因而传感器中枢必须有模转数的功用。
第三点,许多便携式产品的空间是受限的,因而产品要完成十分小的封装。
不久前,NXP推出了LPC54100微操控器,就满意了上述要求,其间嵌入了两个核,可进行不同类别的传感器数据处理,Cortex M0+核处理非密布型处理,Cortex-M4F处理密布运算,且带有宽电压规模内(1.62至3.6 V)支撑各种规格功用的12bit、4.8Msps/s的ADC,有小型的WLCSP49 (3.2 x 3.2 mm)封装。
Microchips公司16位单片机产品部产品营销司理Erlendur Kristjansson剖析现在的首要趋势是:选用梯形波或6步逆变器操控的BLDC电机正转向依托无传感器磁场定向操控(FOC)的永磁同步电机(PMSM)。功率进步以及更滑润的作业是这一改变的首要原因。跟着对动力功率重视度的添加,电机首战之地成为了改善的方针,由于它们的耗电量简直到达了全球的一半。改善这些电机的功率,延伸其运用寿命可下降污染、节约金钱。运用无传感器FOC来操控电机需求愈加杂乱的数学算法,从而进步了对功用的要求。它还要求更多模仿功用,如运放、PGA或是ADC的多路一起采样,以丈量相电流。要到达与原有BLDC规划适当的本钱效益,所选用的单片机或数字信号操控器需求集成更多模仿功用。
Microchips公司16位单片机产品部产品营销司理Erlendur Kristjansson
在曩昔几年间,Microchip一向供给自带运放的dsPIC®数字信号操控器(DSC),以供给更好的体系集成和本钱。这些运放具有10 MHz 的增益带宽(GBW)。这一点很重要,由于分流电阻需求尽可能小才能使体系功耗和对电机电压的影响均最小。这样,分流电阻两头电压将比操控器中ADC的作业电压规模小许多。因而需求一个增益扩大器来扩大信号。但是,这会带来这样的问题,DSC中集成的运放的GBW会被缩小与增益相同的倍率。例如,若运放的GBW为5 MHz,需求增益为10,那么终究增益扩大器的GBW将为约500 kHz。dsPIC DSC答应客户完成高增益的增益扩大器来丈量分流电流,并坚持较高的动态呼应。
Microchip还供给无传感器FOC的参阅规划,包含调理指南和示例代码,让客户能够敏捷着手规划。
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