基于恩智浦和东芝的DC无刷电机驱动的微处理器解决方案
2014年10月21日,亚太市场领先的电子元件经销商达连达控股宣布,公司子公司世平推出基于恩智浦LPC1500和东芝TMPM375的DC无刷电机驱动微处理器解决方案。
节能减排问题越来越受到世界各国的重视。美国的EPRI指出,全球每年的电机成本高达950亿美元,占所有电力的51%。无论是工业用电、家用电还是商用电,电机消耗的能量都占有很高的比例。如果提高电机系统的输出功率与输入功率之比,可以提高功耗效率。无刷DC电机具有效率高、节能、控制特性好、可靠性高、寿命长、噪音低等优点,正在越来越多的家用电器中取代交流电机。与传统交流电机相比,DC电机的效率有了很大的提高,尤其是在低速区,系统的能效比也有所提高。
鉴于节能减排的全球化趋势,大连联合大学石屏推出了基于恩智浦和东芝微处理器的DC无刷电机控制方案,旨在提供一种更快、更简单、更精确、更灵活的电机控制方案。
图1-DC电机和交流电机的比较
图2-大连联合大学石屏集团无刷电机驱动方案框图
大联大世平集团推出以直流无刷电机驱动微处理器解决方案如下:
基于 NXP LPC1500 直流无刷电机驱动微处理器解决方案
图3-恩智浦lpc1500无刷DC电机驱动方案框图
方案特点
可实现无传感器和无传感器电机组合的高精度控制,可同时控制两台电机;
两个12位、12通道、2 MSPS ADC,具有500 ns ADC转换时间和片内正交编码器接口(qei);
先进的仿真子系统和高精度定时非常适合PID控制回路;
四个同步定时器/脉宽调制模块,提供多达28个脉宽调制通道,平均脉宽调制分辨率小于1纳秒;
四个快速比较器,传播延迟为68 ns,支持快速响应过流/过压监控和保护;
SCTImer/PWM,ADC和比较器互联,ADC由SCTImer/PWM触发;
72兆赫ARM Cortex-M3处理器;
连接性:CAN模块实现工业连接,USB简化现场升级;
免费FOC和BLDC电机控制固件;
基于图形用户界面的校准/调整工具;
图4-恩智浦LPC 1500 DC无刷电机驱动方案照片
基于 Toshiba TMPM375 直流无刷电机驱动微处理器解决方案
图5-东芝TMPM375 DC无刷电机驱动
动方案框图
方案特点
· TMPM375FSDMG是世界最小型的矢量控制微控制器;
· PMD(电机控制定时器): 1通道;
· 矢量引擎:1通道;
· 编码器输入:1个通道;
· 运算放大器:1个通道;
· 内部振荡器(I-OSC);
· 输入/输出端口:21个引脚;
· 16位定时器:4个通道;
· SIO/UART:2个通道;
· I2C/SIO:1个通道;
· 12位AD转换器:4通道(2µs转换时间(ADC转换时钟=@40MHz));
· 上电复位电路(POR);
· 电压检测(VLTD);
· 振荡频率检测器(OFD);
图示6- Toshiba TMPM375直流无刷电机驱动方案照片
关于大联大控股:
大联大控股是亚太区市场份额领先的电子元器件分销商,总部位于台北(TSE:3702),旗下拥有世平集团、品佳集团、诠鼎集团及友尚集团,员工人数近6,000人,代理产品供货商超过250家,全球超过130个分销据点(亚太区约80个),2013年营业额达137亿美金。
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