本次给大家介绍基于瑞萨电子RX电机控制MCU的电机控制解决方案,RX家族32位高功效MCU包含四个产品系列:具有最优性能和最强功能的旗舰RX700系列、标准RX600系列、完美兼具高功效和高性能的RX200系列、和具有极低功耗的入门级RX100系列。这四个系列囊括了众多产品,实现从小型到大型应用的无缝扩展。
其中32位RX家族里面针对电机控制的RX-T系列MCU,主要特点包括5V宽电压工作,支持超宽工作电压范围2.7V~5.5V,更适配电机控制系统需求,并提升对电源和I/O的抗干扰能力。增强的interwetten与威廉的赔率体系 功能,包括多达三个独立的12位ADC,支持3路采样保持,轻松实现实时的三电阻采样;集成运算放大器和比较器,降低BOM成本;专为电机控制设计的高性能Timer单元(GPT,MTU3)。可扩展性,采用了RXv1/RXv2/RXv3内核,提供高性能和低功耗的多种选择,并保持管脚兼容性。RX13T,RX24T,RX26T是RX家族产品中用于电机控制的特色产品,本次做重点介绍。让我们看一下这3个产品的位置图:
RX13T系列
RX13T系列微控制器搭载RX家族32MHz工作主频的RXv1内核、浮点运算单元(FPU)、变频控制计时器(MTU3)及12位A/D转换器等,单芯片实现无刷DC电机的高效变频控制。与现有RX产品的兼容性高,方便已有硬件/软件的移植。RX13T系列包括32-pin和48-pin两种少管脚封装,可编程增益放大器(PGA)、比较器、数据闪存、高速内置谐振器(HOCO)等功能,有助于减少电路板面积和BOM元器件。
RX13T硬件资源框图
RX24T系列
RX24T系列是适用于双逆变器控制的32位微控制器,具有内置浮点单元(FPU),轻松实现复杂的逆变器控制算法编程,可同时驱动两个电机。
RX24T硬件资源框图
RX26T微控制器产品群
RX26T微控制器产品群是可在单芯片上实现磁场定向控制(FOC)双电机控制和功率因数校正(PFC)控制的5V兼容产品。它搭载工作频率为120MHz的RX第三代CPU内核“RXv3内核”,通过可实现120MHz读取操作的高速闪存和三角函数运算单元(TFUv2)实现超高计算性能。定时器功能支持120MHz PWM(三相互补2ch+单相互补2ch),模拟功能配备3单元12位A/D转换器(2单元3通道同步采样和保持电路)。此外,它还搭载了保证振荡精度为±1.0%(–20℃≦Ta)的HOCO、数据闪存、单端PGA和比较器等,充实了小型QFN封装,有助于减少元件数量并节省空间。还有,它还配备了用于设备之间高速通信的CAN FD和用于与传感器实现高速通信的I3C Basic,从而可以在更短的时间内传输更多的数据。闪存采用双区配置,BGO/SWAP功能可在不中断系统的情况下进行固件更新。配备集成密钥管理功能和加密引擎的Trusted Secure IP-Lite,可降低系统中信息泄露的风险。
RX26T硬件资源框图
特色功能单元介绍
瑞萨电机控制开发生态系统支持
瑞萨完善的电机MCU及解决方案为您的开发提供强大支持。
瑞萨RX24T/RX26T变频空调室外机双电机解决方案
方案简介:
应用领域:变频空调室外机双电机控制
目标电机:三相永磁同步电机和直流无刷电机
内置永磁同步电机无位置传感器矢量控制专用固件 ,无需位置传感器,矢量控制,具备附加电加热控制功能,具备预防电机过载和退磁功能。
内置直流无刷电机无位置传感器矢量控制专用固件
内置单相交流供电功率因数调整专用固件,支持16~60K频率范围,频率可以通过参数设定。
具备通用MCU的基本功能,支持的MCU:RX24T:RX 32-bit V2 Core;RX26T:RX 32-bit V3 Core。增强的外设功能(MTU,ADC,POE,CMT,SCI):采用Smart Configurator轻松配置外设,完成电机的控制。
提供控制软件和参数生成软件,控制软件–PCTOOLS可以轻松控制压缩机和风机的运转和停止,以及EEPROM数据的更新,参数生成软件–USERTOOLS可以轻松生成压缩机和风机的控制参数。
RX13T风扇电机解决方案
应用领域:风扇电机控制
目标电机:直流无刷电机
内置直流无刷电机无位置传感器矢量控制专用固件,无需位置传感器,矢量控制,电流检测方式:两电阻方式/单电阻方式,先进变频威廉希尔官方网站 –RAMDA算法,RAMDA(Renesas Advanced Motor Drive Algorithm)是瑞萨拥有自主知识产权的先进变频控制算法。
具备通用MCU的基本功能,支持的MCU:RX13T(RX 32-bit V1 Core),增强的外设功能(MTU,ADC,POE,CMT,SCI)采用Smart Configurator轻松配置外设,完成电机控制的硬件配置。
提供上位机控制软件和参数生成软件,上位机控制软件–PCTOOLS可以轻松控制风机的启停和调速,以及EEPROM数据的更新,参数生成软件–USERTOOLS可以轻松生成风机的控制参数。
最后我们选了一些客户最关心的一些关于我们产品和方案的问题,以供大家参考。
Q支持通过AI进行故障预测吗?支持SIL2/3认证吗?SIL2/3是以库的形式提供?
A支持的,瑞萨有RAI电机故障预测一站式解决方案,支持瑞萨各个系列的MCU产品。比如RX,RA等。可以联系瑞萨详细咨询。同时也支持IEC61508 SIL3等级功能安全,提供自检库和SIL3平台软件等,解决方案都通过了TUV的认证。
QRX MCU支持浮点运算吗?有没有替代DSP的MCU,用在电机控制?
A支持浮点运算,瑞萨RX MCU具有高性能、低功耗和丰富的外设接口等特点。它适用于需要高性能处理和复杂控制算法的应用,能够满足电机控制的复杂需求。
QRX是自研内核吗?有没有内置控制算法的型号?
A是的,RX26T内置瑞萨第二代三角函数加速器TFUv2单元,支持sin,cos,arctan,开方根等三角函数运算,具体型号可以上瑞萨官网进行产品选择。
Q怎么区别支持单电机和双电机?
A可以根据电机控制外设配置规格来加以区别,瑞萨推荐单电机的是的RX13T,双电机驱动的是RX24T和最新款RX26T产品。
Q软件调试有哪些可视化工具?上位机或者插件?
A有提供上位机控制软件和参数生成软件,上位机控制软件–PCTOOLS可以轻松控制风机的启停和调速,以及EEPROM数据的更新 ,参数生成软件–USERTOOLS可以轻松生成风机的控制参数。
QRX13T集成预驱吗?
A目前不支持集成预驱,瑞萨后续会有相关产品的规划。
QPGA是独立的模块还是和ADC一起的?
APGA是独立的模块。
Q有车规产品吗?
A有另外支持车规等级的电机控制产品系列RL78/Fxx产品。
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原文标题:瑞萨电子RX电机控制解决方案介绍
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