領(lǐng)先全球小型化Renesas Oscillator，能源效率對(duì)于解決全球環(huán)境問(wèn)題和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)變得越來(lái)越重要，這使得節(jié)能技術(shù)在世界范圍內(nèi)變得更加重要。電機(jī)通常在應(yīng)用中消耗最大的功率，因此我們可以通過(guò)高精度逆變器控制輕松降低功率損耗，并有助于節(jié)能。

為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，瑞薩晶振在帶Arm內(nèi)核的32位微控制器RA系列中開(kāi)發(fā)了兩種新的電機(jī)控制MCU。(圖1)這一系列高性能解決方案和緊湊型封裝最適合需要高精度逆變器控制的消費(fèi)電子、工業(yè)和其它應(yīng)用，盡管系統(tǒng)空間有限。RA4T1和RA6T3系列可降低各種應(yīng)用的功耗，有助于降低能耗，并有助于改善全球環(huán)境。

圖1: RA4T1 / RA6T3組陣容

RA4T1和RA6T3MCU針對(duì)單逆變器控制的性能、功能和價(jià)格之間的平衡進(jìn)行了優(yōu)化。這些器件配有工作頻率高達(dá)200MHz(ra4t 1為100MHz)的Arm Cortex -M33內(nèi)核，具有實(shí)現(xiàn)高精度逆變器控制的特性，包括硬件加速器三角函數(shù)單元、支持互補(bǔ)PWM輸出的16位定時(shí)器、具有專用3通道采樣保持功能的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，以及可編程增益放大器和比較器。還提供保護(hù)逆變器電路的安全功能，即端口輸出使能功能，以關(guān)斷PWM輸出。包括USB 2.0FS設(shè)備(僅RA6T3)、CAN FD和I3C以及其他通信接口。

RA4T1和RA6T3系列提供性能、功能和價(jià)格的最佳平衡，可用于各種消費(fèi)和工業(yè)變頻器控制應(yīng)用。例如，RA4T1系列的最小封裝是一個(gè)5 x 5mm 32引腳QFN，適用于小型電動(dòng)工具。功能更強(qiáng)大的RA6T3系列可以同時(shí)執(zhí)行高速、實(shí)時(shí)控制和通信功能，適合電動(dòng)自行車等需要電機(jī)控制和與顯示面板通信的應(yīng)用。這些有源晶振器件也適用于真空吸塵器、電磁爐、洗衣機(jī)、風(fēng)扇、泵、通用逆變器、熱敏打印機(jī)和小型機(jī)器人等應(yīng)用。

圖RA4T1和RA6T3組的用例

RA4T1和RA6T3評(píng)估環(huán)境包括多種集成開(kāi)發(fā)環(huán)境，包括e studio、Keil MDK和IAR EWARM，可用于整個(gè)RA系列。靈活的有源晶體振蕩器，靈活的軟件包(FSP)包括BSP、HAL驅(qū)動(dòng)程序、電機(jī)控制中間件和各種嵌入式操作系統(tǒng)，可用于開(kāi)發(fā)使用RA系列的嵌入式系統(tǒng)。FSP有助于復(fù)雜的軟件實(shí)現(xiàn)，并有助于縮短軟件開(kāi)發(fā)時(shí)間。

我們提供發(fā)動(dòng)機(jī)用QE軟件開(kāi)發(fā)支持工具，用于根據(jù)工作流程輕松操作電機(jī)控制軟件開(kāi)發(fā)所需的設(shè)置、調(diào)整和分析(圖3中的左上部分)。它允許高效配置電機(jī)中間件和驅(qū)動(dòng)程序，同時(shí)結(jié)合FSP檢查層次結(jié)構(gòu)圖(圖3中的右上部分)。領(lǐng)先全球小型化Renesas Oscillator.

電機(jī)QE與電機(jī)控制開(kāi)發(fā)支持工具瑞薩電機(jī)工作臺(tái)相鏈接。這使得電機(jī)控制信號(hào)可以像示波器一樣顯示在PC上，并且可以在不停止電機(jī)的情況下在GUI上更新電機(jī)控制變量(圖3，左下角)。換句話說(shuō)，QE汽車工具使軟件開(kāi)發(fā)在一個(gè)無(wú)縫的環(huán)境中進(jìn)行，并有助于縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。

圖3:評(píng)估環(huán)境

此外，下表列出了適用于該環(huán)境的電機(jī)控制示例代碼和這些應(yīng)用筆記。未來(lái)將繼續(xù)增加更多選項(xiàng)。

應(yīng)用筆記:

• 永磁同步電機(jī)的三分流無(wú)傳感器矢量控制
• 永磁同步電機(jī)單分流無(wú)傳感器矢量控制
• 帶編碼器的永磁同步電機(jī)矢量控制
• 基于霍爾傳感器的永磁同步電機(jī)120度導(dǎo)通控制
• 永磁同步電機(jī)無(wú)傳感器120度導(dǎo)通控制
• 感應(yīng)式傳感器永磁同步電機(jī)矢量控制

我們強(qiáng)烈建議試用開(kāi)發(fā)套件MCK-RA4T1、MCK-RA6T3和電機(jī)控制軟件開(kāi)發(fā)支持工具QE。我們相信您會(huì)喜歡這些開(kāi)發(fā)環(huán)境的用戶友好性，并親眼目睹RA4T1和RA6T3 MCUs在電機(jī)控制系統(tǒng)中的出色表現(xiàn)。讓我們知道你使用這些工具的經(jīng)驗(yàn)。

請(qǐng)?jiān)L問(wèn)產(chǎn)品和套件頁(yè)面了解更多信息，包括技術(shù)文檔和示例:

• RA4T1產(chǎn)品頁(yè)面
• MCK-RA4T1套件頁(yè)面
• RA6T3產(chǎn)品頁(yè)面
• MCK-RA6T3套件頁(yè)面
• 電機(jī)開(kāi)發(fā)工具的QE

成功的組合解決方案

為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化電機(jī)控制開(kāi)發(fā)，我們還提供使用瑞薩互補(bǔ)產(chǎn)品的成功組合解決方案，如柵極驅(qū)動(dòng)器和電源IC。

• 高功率、緊湊型BLDC電機(jī)控制
• 電動(dòng)自行車系統(tǒng)解決方案
• 圖騰柱交錯(cuò)PFC的數(shù)字功率轉(zhuǎn)換

除了基于Arm內(nèi)核的MCU，瑞薩還提供不同的平臺(tái)選項(xiàng)來(lái)支持各種電機(jī)控制應(yīng)用。這RISC-V ASSP單片機(jī)為在RISC-V平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的用戶提供完整的解決方案。預(yù)先開(kāi)發(fā)的應(yīng)用軟件在工廠生產(chǎn)時(shí)就已在設(shè)備上編程，由IDHs(獨(dú)立設(shè)計(jì)公司)開(kāi)發(fā)的專用應(yīng)用代碼使用戶能夠添加復(fù)雜的面向磁場(chǎng)的電機(jī)控制功能，而無(wú)需在開(kāi)發(fā)、測(cè)試和實(shí)施驗(yàn)證方面付出任何努力。

此外，該RX26T單片機(jī)非常適合在瑞薩專有平臺(tái)上開(kāi)發(fā)的用戶。使用與RA MCUs相同的電機(jī)控制套件，用戶可以輕松地跨不同平臺(tái)擴(kuò)展開(kāi)發(fā)。