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復(fù)旦微MCU 電機應(yīng)用 | 基于FM33LF0xx系列的線性驅(qū)動應(yīng)用

復(fù)旦微MCU ? 2024-01-20 08:28 ? 次閱讀
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前言

線性驅(qū)動作為電動執(zhí)行器在智能家居、智慧辦公、汽車部件、醫(yī)療器械、工業(yè)自動化等領(lǐng)域都具有廣泛應(yīng)用。它將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動,可以實現(xiàn)整個機械結(jié)構(gòu)的伸縮往復(fù)以及角度等復(fù)雜的調(diào)整。

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如今舒適、智能的生活往往離不開線性驅(qū)動,如病人的護理床、辦公的升降桌、光伏的太陽能追蹤器、汽車的升降桿等一系列產(chǎn)品。如上的應(yīng)用場景對于控制的穩(wěn)定性和可靠性有較高要求,這些關(guān)系到客戶的使用感受和安全性。

復(fù)旦微MCU基于多年在工業(yè)上的可靠性和抗干擾的技術(shù)積累,推出的FM33LF0xx系列MCU符合線性驅(qū)動行業(yè)升級考量,同時復(fù)旦微MCU團隊提供相關(guān)的特色技術(shù)支持和電機控制算法支持,為智能線性驅(qū)動客戶增強產(chǎn)品核心競爭力,并加快客戶產(chǎn)品開發(fā)進度。

基于復(fù)旦微FM33LF016的電動床整體方案,實現(xiàn)單模塊的多電機控制,可控制床頭、床尾升降控制、實現(xiàn)記憶位置保持、無線遙控和手機藍牙控制等特色功能;FM33LF0xx系列MCU支持LED和LCD驅(qū)動,LED支持 PWMdimming調(diào)光功能,可實現(xiàn)緩亮緩熄的舒適調(diào)光功能;CAN總線可實現(xiàn)醫(yī)院中多醫(yī)療床的通信以及控制?;诩啥雀叩腇M33LF0xx系列MCU助力客戶加速開發(fā)進度,豐富產(chǎn)品功能、以及整體的成本優(yōu)化等優(yōu)勢。

方案介紹

一、FM33LF0xx基本特點

FM33LF0xx系列MCU具有低成本、高主頻兼具低功耗、以及集成豐富模擬外設(shè)和通信外設(shè),如下圖所示。

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CPU

基于Cortex-M0+內(nèi)核、主頻 72Mhz

硬件加速單元

硬件除法、開方,可減少復(fù)雜運算的時間周期

存儲:

Flash64K (64位Flash取指速度快)、RAM 8K

通信外設(shè):

FSCAN,支持CAN2.0B

5*UART(具備LIN功能)、2*SPI、2*SENT、2*LPUART

模擬外設(shè):

12bit 2Msps SAR-ADC

10bit DAC

2*OPA(rail-to-rail)

4*快速模擬比較器

定時資源:

電機專用PWM:PWM互補通道,支持多點觸發(fā),對單電阻方案具有優(yōu)勢;支持互補、剎車、輸入捕獲等功能

其他豐富定時資源:16bit 通用定時器、16bit TAU定時器陣列、16bit基本定時器、16bit 低功耗定時器

LCD/LED

LCD支持1、2、4、6、8COM、支持閃爍功能

LED支持 PWMdimming調(diào)光功能、實現(xiàn)緩亮緩熄功能

二、電動床應(yīng)用方案介紹

電動床對于MCU的集成度要求較高,需要控制多個執(zhí)行器(線性驅(qū)動、按摩電動),并需要多點的電壓/電流采樣

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復(fù)旦微FM33LF0xx系列MCU作為方案的主控,主要負責(zé)執(zhí)行電機的控制邏輯、采集霍爾信號、電流信號、電壓信號、接受反饋信息并進行邏輯處理。

FM33LF0xx系列MCU模擬外設(shè)集成ADC、DAC,并且內(nèi)置2路OPA,不需要外置運放進行信號調(diào)制;集成4路COMP,可進行各類保護操作。

外接2.4G模塊和藍牙模塊可與控制器和手機進行無線通信。同時可以利用CAN/LIN通信進行節(jié)點控制和協(xié)處理器通訊的拓展,可以進行集中管理和控制,如下圖為硬件實物。

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三、FM33LF0xx線性驅(qū)動應(yīng)用優(yōu)勢

定時資源方面FM33LF0xx具備多TIMER,集成16bit-ATIM、16bit-GPTIM、TAU(定時器陣列)、16Bit-BSTIM、16bit-LPTIM等多種豐富定時資源可供客戶選擇和使用

模擬方面:集成多運放、比較器,2Msps高速SAR-ADC、精減電路設(shè)計,降低干擾;DAC可實現(xiàn)語音提示功能(相關(guān)例程提供)。

電機控制方面:支持多電機控制;支持多種保護(過流、過載、過壓、欠壓等);同步支持可靠穩(wěn)定的無感FOC算法。

通信方面支持CAN通信,可多主控進行通信和控制,拓展應(yīng)用強;支持LIN通信,可實現(xiàn)主從協(xié)調(diào)工作

電源方面支持寬電壓1.8~5.5V,電源設(shè)計更靈活可靠

顯示方面單芯片即可實現(xiàn)控制+顯示,整體成本優(yōu)化;且LED支持緩亮緩息的PWMdimming 舒適調(diào)光

其他特色硬件除法、開方硬件加速單元可減少復(fù)雜運算的時間周期

總結(jié)

復(fù)旦微FM33LF0xx系列MCU不僅在線性驅(qū)動行業(yè)有著優(yōu)勢應(yīng)用,在其他場景也具有廣泛良好應(yīng)用,如:

家電:油煙風(fēng)機、冰箱壓縮機、強排電機、空調(diào)風(fēng)機等

工業(yè):園林工具、電焊機、氣體檢測、逆變電源、電梯、工業(yè)工具、工業(yè)儀表等

醫(yī)療&汽車:電動輪椅、血糖儀、汽車線性驅(qū)動應(yīng)用等

如今電機廣泛應(yīng)用在各行各業(yè),并且處于快速發(fā)展階段,復(fù)旦微MCU團隊一直在可靠、安全、集成等技術(shù)上深耕,針對不同行業(yè)應(yīng)用的電機控制進行優(yōu)化,并依靠多年工業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗,可提供客戶全面且強有力的技術(shù)支持服務(wù),助力客戶快速實現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新和市場競爭力。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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