HSINCHU, 19 tháng 9 năm 2023 — Với sự phát triển của tự động hóa công nghiệp và nhận thức ngày càng tăng về bảo tồn năng lượng và giảm thiểu carbon, động cơ BLDC đã được ứng dụng rộng rãi để nâng cao hiệu quả năng lượng. Tập trung vào điều khiển tốc độ cao và thời gian thực, các giải pháp điều khiển động cơ dựa trên AT32 MCU cải thiện độ chính xác điều khiển vectơ động cơ với sự trợ giúp của tính toán hiệu suất cao và hiệu quả lấy mẫu thời gian thực của AT32 MCU. Dòng điện động cơ là một đại lượng vật lý phản hồi quan trọng trong thuật toán điều khiển trường hướng (FOC) của các động cơ xoay chiều ba pha. Để đơn giản hóa bố trí mạch và giảm chi phí hệ thống, công nghệ cảm biến dòng điện 1-shunt đã được phát triển và áp dụng để thực hiện bảo vệ quá dòng với chỉ một điện trở cảm biến dòng điện và một mạch khuếch đại, mà không cần điều chỉnh bổ sung. AT32 MCU được nhúng các ADC hiệu suất cao và tốc độ cao có thể được sử dụng với mạch chuyên dụng để thực hiện cảm biến dòng điện 1-shunt nhằm nâng cao độ chính xác lấy mẫu và hiệu suất. Do đó, các giải pháp điều khiển động cơ dựa trên AT32 MCU có thể được áp dụng cho các thiết bị như xe đạp điện hai bánh, xe tay ga điện, máy sấy tóc, máy hút bụi, quạt trần và máy thổi / máy nén HVAC, để thực hiện điều khiển động cơ chính xác.
AT32 Điều khiển động cơ
ARTERY đã phát triển một hệ sinh thái điều khiển động cơ hoàn chỉnh và hiệu quả và phát hành một số dòng áp dụng cho điều khiển động cơ, chẳng hạn như AT32F413 và AT32F421. Dòng AT32F413 dựa trên lõi ARM Cortex-M4F 32 bit hoạt động ở tần số lên đến 200 MHz. Nhúng 64 ~ 256KB Flash và 16 ~ 64KB SRAM, và có đặc điểm với 1x giao diện USB, 2x CAN, 1x SDIO, 5x UART và 2x ADC, dòng AT32F413 phù hợp cho tính toán vòng lặp điều khiển dòng điện / tốc độ / vị trí tần số lấy mẫu cao; đồng thời, nó hỗ trợ các chương trình và tính năng khác như giao tiếp để đáp ứng các yêu cầu về thu thập dữ liệu tốc độ cao, xử lý tín hiệu hỗn hợp, điều khiển công nghiệp và ứng dụng động cơ.
Để giảm thời gian cần thiết cho cảm biến dòng điện 1-shunt, cần có mạch phần cứng hiệu suất cao và bộ chuyển đổi analog / kỹ thuật số để đạt được hiệu suất tương tự như nhiều cảm biến dòng điện. Dòng giá trị AT32F421 và AT32F4212 dựa trên lõi ARM Cortex-M4 32 bit hoạt động ở tần số lên đến 120 MHz, có đặc điểm 16 ~ 64 KB Flash và 8 ~ 16 KB SRAM, và bao gồm 1x điện áp so sánh đầu vào / đầu ra đường ray cao tốc và 1x ADC 12 bit 2 Msps hỗ trợ tốc độ chuyển đổi lên đến 28 MHz và thời gian lấy mẫu tối thiểu là 54 ns (tổng thời gian chuyển đổi chỉ là 0,5 ms), khiến chúng phù hợp cho trình điều khiển cảm biến dòng điện 1-shunt và lấy mẫu chính xác trong một khoảng thời gian ngắn. Ngoài ra, dòng AT32F4212 được thiết kế với 2x OPA dựa trên AT32F421, và đơn giản hóa bố trí mạch và giảm chi phí vật liệu. Để đơn giản hóa cảm biến dòng điện 1-shunt, sự dịch chuyển PWM nội bộ được điều chỉnh để rút ngắn thời gian ổn định tín hiệu phản hồi dòng điện và thời gian chuyển đổi lấy mẫu ADC.
ARTERY cũng cung cấp thư viện điều khiển động cơ bao gồm các chức năng liên quan đến bộ mã hóa và FOC có cảm biến / không cảm biến (cho cảm biến 3-shunt / 2-shunt / 1-shunt) và chức năng BLDC có cảm biến / không cảm biến sáu bước, và phát triển chương trình giám sát động cơ miễn phí cho người dùng để xem các thông số vận hành động cơ, trạng thái và các phản ứng động trên giao diện người dùng thân thiện để gỡ lỗi trực tuyến khi cần thiết. Với bộ phát triển phần cứng mạnh mẽ như vậy và các thuật toán và chương trình điều khiển động cơ dễ sử dụng, các kỹ sư có thể thực hiện điều khiển động cơ hiệu quả bao gồm điều khiển sóng vuông, điều khiển sóng sin, phản hồi cảm biến Hall và điều khiển không cảm biến.
Tập trung vào thúc đẩy phát triển đổi mới của MCU 32 bit, ARTERY đã ra mắt các dòng sản phẩm MCU AT32 dựa trên lõi ARM Cortex-M4 (hiệu suất cao) hoặc M0 + (tiêu thụ điện năng thấp) và đã phát triển các MCU dựa trên M4 hoạt động ở tần số lên đến 288 MHz, với chất lượng, hiệu suất, độ tin cậy và ổn định xuất sắc. Tất cả các dòng MCU AT32 có thể hoạt động trong dải nhiệt độ từ -40°C đến 105°C và đã được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm cuối đa dạng, chẳng hạn như máy sấy nhanh, robot quét, bộ chuyển đổi tần số, máy may công nghiệp, bộ điều khiển servo, trò chơi điện tử, aptomat, hệ thống hỗ trợ lái xe, hộp đen ô tô, nguồn kỹ thuật số và công cụ điện, thâm nhập vào điều khiển động cơ, điều khiển công nghiệp, điện tử tiêu dùng, IoT và 5G, v.v.