如今，在科技的浪潮下，機(jī)械設(shè)備的智能化發(fā)展已經(jīng)成為一種必然趨勢，這使得高能效的電機(jī)控制設(shè)計面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。與此同時，隨著電子產(chǎn)品精細(xì)化發(fā)展趨勢顯著，能夠在體積和成本雙重受限的狀況下，還能保持長期運(yùn)行且安全可靠的電機(jī)控制設(shè)計更是難上加難。

為了縮短客戶的研發(fā)時間，減輕客戶的研發(fā)難度，瑞薩電子推出了使用旋轉(zhuǎn)變壓器的電機(jī)控制方案。該方案提供了具有旋轉(zhuǎn)變壓器位置控制功能的步進(jìn)電機(jī)設(shè)計和可選的BLDC電機(jī)設(shè)計，集成了一個帶內(nèi)置旋轉(zhuǎn)變壓器的馬達(dá)、MCU、旋轉(zhuǎn)變壓器、數(shù)字轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動器，以及用于電機(jī)和控制電路的電源IC。不僅具有極高的性能，而且高集成度和緊湊的設(shè)計，也可使其應(yīng)用于體積受限的應(yīng)用中。

本方案采用了RX24T與RX651/RA6E1的雙MCU控制。其中，RX24T系列屬于32位微控制器，特別適于雙逆變器控制。其內(nèi)置浮點(diǎn)單元（FPU），能夠輕松地對復(fù)雜的逆變器控制算法進(jìn)行編程。這極大地縮短了軟件開發(fā)和整體維護(hù)所需的時間。RX24T微控制器設(shè)計確保最高的抗擾度，能夠為任何采用逆變器的設(shè)備提供高可靠性。而RX651則非常適用于需要增強(qiáng)安全性、連接功能和HMI功能的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

系統(tǒng)框圖

步進(jìn)電機(jī)方案采用了2個全橋FET驅(qū)動器HIP4082、1個低壓差線性穩(wěn)壓器RAA214220以及1個旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器（RDC）IC RAA3064002/3的設(shè)計。HIP4082 H橋驅(qū)動器專門針對PWM電機(jī)控制和UPS應(yīng)用。RAA214220低壓差線性穩(wěn)壓器具有寬輸入電壓范圍和出色的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)能力。RAA3064002/3 RDC IC將來自旋轉(zhuǎn)變壓器的角度模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，供MCU處理。

通過這些器件，步進(jìn)電機(jī)解決方案實現(xiàn)了無失步裕度、低噪音和低振動、以及減少功耗。這使得方案可用于辦公自動化和工業(yè)應(yīng)用的高性能電機(jī)驅(qū)動裝置，例如掃描儀、多功能打印機(jī)和自動存款機(jī)。

BLDC電機(jī)設(shè)計采用了RAA227063智能柵極驅(qū)動器IC和RAA3064002/3旋轉(zhuǎn)變壓器數(shù)字轉(zhuǎn)換器（RDC）IC。RAA227063適用于三相無刷DC（BLDC）電機(jī)應(yīng)用，具有可編程驅(qū)動強(qiáng)度控制和可調(diào)和自適應(yīng)死區(qū)時間，確保魯棒性和靈活性。BLDC電機(jī)解決方案可用于自動引導(dǎo)車AGV、服務(wù)機(jī)器人和機(jī)動自行車應(yīng)用，實現(xiàn)精細(xì)運(yùn)動控制和減少震動。如需數(shù)據(jù)手冊、樣片測試、采購、BOM配單等需求，請加客服微信：13310830171。

使用旋轉(zhuǎn)變壓器的電機(jī)控制設(shè)計將步進(jìn)電機(jī)方案和BLDC電機(jī)方案結(jié)合在一起，為客戶帶來精確控制和高電機(jī)性能的同時，最大程度地減少了客戶的研發(fā)時間。未來，瑞薩也會在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研發(fā)新的產(chǎn)品，為電機(jī)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。