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瑞萨电子：大功率<span style='color:red'>电机</span>控制系统引领高效能动力新时代

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瑞萨电子：大功率电机控制系统引领高效能动力新时代

　　在当今这个追求效率、倡导节能环保的时势下，高性能的电动机控制系统凭借其强劲的功率输出和精细的操控能力，已逐渐成为现代机械设备中不可或缺的核心组件。基于此需求，瑞萨推出了10.5kW大功率电机控制解决方案，该方案是一款完整的大功率同步/BLDC电机控制系统参考设计，不仅能够提供强大的动力输出，还能确保高效稳定的运行。　　主要器件介绍　　该解决方案采用高性能RA6T2 MCU，用于处理电机控制和电源PFC调节。RA6T2 MCU基于Arm® Cortex®-M33内核设计，集成了TFU(三角函数单元)和IIRFA(IIR滤波器加速器)两个硬件加速器，以及240MHz的主频，可以助力实现新一代电机控制所需的高实时性能。除此之外，RA6T2还提供48引脚、64引脚和100引脚LQFP封装三种选择，能够满足不同的设计需求。　　借助RA6T2 MCU的性能，该方案允许开发者自行选择通过隔离式的RS-485或CAN接口与外部控制单元连接，为设计提供了灵活性。这两种接口都具有出色的抗干扰能力和远距离传输能力，使系统能够在复杂的工业环境中稳定运行。　　为了实现高效的电机控制，瑞萨选用了内置快恢复二极管(FRD)的IGBT，RBN25H125S1FPQ-A0，它支持最高1250V的电压和25A的电流，并采用经典的TO-247A封装。在栅极驱动部分，方案采用RV1S9231A光电耦合器。这款光耦在其单芯片结构的输入侧整合了一个AlGaAs LED，在输出侧则集成了光电二极管、精细的信号处理电路和电源MOSFET，具有高共模瞬态抗干扰能力(CMR)和高开关速度。　　此外，系统还集成了PS8352AL2光耦合器，具有高共模瞬态抑制(CMTI)和高线性度(非线性)，专为电流和电压传感而设计。这些器件的出色性能有效防止了电气噪声和干扰，确保电机控制在隔离环境中稳定运行。　　在电源供应部分，瑞萨采用反激式和正激式控制器RAA223181与非隔离式AC/DC降压转换器RAA223021。其中，RAA223181内置900V MOSFET，专为高输入电压和高可靠性应用而设计。　　作为一个带有单线控制功能的完整系统，本方案可扩展到用于预测性维护的eAI功能，从而大大提高设备的可靠性和使用寿命。未来，瑞萨将继续秉承创新精神，为各个领域带来更多高效、可靠的解决方案，助力迈向高效能动力的新时代。

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瑞萨电子

发布时间：2024-04-17 09:45 阅读量：411 继续阅读>>

三菱<span style='color:red'>电机</span>J3系列功率模块携手永铭薄膜电容:电动汽车高效能源新篇章

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三菱电机J3系列功率模块携手永铭薄膜电容:电动汽车高效能源新篇章

　　三菱电机，电力电子技术的佼佼者，不断突破技术前沿。近日，他们发布了六款革新性的J3系列功率半导体模块，为电动汽车(xEV)领域带来了前所未有的高效、小型化逆变器解决方案。与此同时，永铭公司凭借其高端应用及国际塔尖同行的产品定位，深挖高端应用场景需求，新推出的薄膜电容凭借其独特的镀膜技术与结构设计创新，展现出卓越的电气性能和长期稳定性，为这一技术革新注入了新的活力。　　三菱电机与永铭公司双驱创新　　三菱电机，电力电子技术的佼佼者，不断突破技术前沿。近日，他们发布了六款革新性的J3系列功率半导体模块，为电动汽车(xEV)领域带来了前所未有的高效、小型化逆变器解决方案。与此同时，永铭公司凭借其高端应用及国际塔尖同行的产品定位，深挖高端应用场景需求，新推出的薄膜电容凭借其独特的镀膜技术与结构设计创新，展现出卓越的电气性能和长期稳定性，为这一技术革新注入了新的活力。　　三菱电机J3系列功率模块　　三菱电机的J3系列功率模块，融合了先进的碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC-MOSFET)或RC-IGBT(Si)技术，具有高效率、高可靠性、低损耗等显著优势。与现有产品相比，其尺寸缩小约60%，热阻降低约30%，电感减少约30%，为xEV逆变器的小型化提供了强有力的支撑。　　永铭薄膜电容器　　永铭新能源薄膜电容器，一直致力于与国际顶尖同行对标，其新推出的薄膜电容以独特的镀膜技术与创新的结构设计，进一步提升了产品的电气性能和稳定性。其高电压、大容量、低杂散电感等特点，使产品耐压能力高出行业水平约10%，体积比行业水平减少约15%。这种卓越的性能，使得永铭的薄膜电容在逆变器模块中成为理想的选择。　　总结　　当三菱电机的J3系列功率模块与永铭新推出的薄膜电容相结合时，其效果更是显著。这种结合不仅可以进一步提升设备的效率与可靠性，更能有效降低成本，实现更高的性价比。这一强强联合，无疑为电动汽车领域带来了革命性的变革，为xEV提供了更小、更高效的逆变器解决方案，从而推动了电动汽车技术的进一步发展和普及。　　在全球追求高效、环保、可持续的背景下，永铭新能源薄膜电容器，为全球用户提供了更先进、更可靠、更高效的电力设备解决方案。

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永铭电子

发布时间：2024-04-10 11:41 阅读量：223 继续阅读>>

TDK 推出增强型嵌入式<span style='color:red'>电机</span>控制器，内存、功率和可靠性均有提升

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TDK 推出增强型嵌入式电机控制器，内存、功率和可靠性均有提升

　　•可提供4 x 1 A 峰值电流，适用于驱动无刷直流(BLDC)、有刷直流(BDC)和步进电机　　•采用 4 KB SRAM、2 KB EEPROM(32 KB)和 64 KB 闪存设备　　•SEooC ASIL B 级，符合 ISO 26262 标准，可支持功能安全应用场景　　TDK 株式会社(TSE：6762)进一步扩充 Micronas 嵌入式电机控制器系列 HVC 5x，完全集成电机控制器与 HVC-5222D 和 HVC-5422D，以驱动小型有刷(BDC)、无刷(BLDC)或步进电机。*与热门型号 HVC 5221D 相比，此系列已实现显著增强，驱动电流、SRAM 加倍，EEPROM 是原来的四倍，同时可保持引脚兼容。样品现可供客户评估。计划于 2025 年第一季度投产。　　最新款电机控制器型号 HVC 5222D 和 HVC 5422D 分别提供 32 KB 和 64 KB 的扩展闪存容量，BLDC 和步进电机支持高达 1 A 的电流，直流电机支持高达 2 A 的电流，外加先进的电机专用功能，例如针对微步进和集成相位电压比较器的电流编程、虚拟星点，以及面向基于传感器和无传感器电机控制的电流检测放大器等，符合 ISO26262 标准，并适用于 ASIL 应用。　　HVC 系列已扩充至包含 9 个完全集成电机控制器，配备 3 到 6 个电机端口输出，能够提供从 500 mA 到 2 A 的峰值电流。每台设备均由 32 位 Arm® Cortex®-M3 CPU 内核供电，提供 32 KB 或 64 KB 闪存选项。这些设备配备了用于多种测量的 12 位 1-µs ADC，可以无缝集成 TDK 的霍尔传感器和 TMR 传感器。此外，HVC 系列设备配有用于通信的 LIN 收发器和 UART，支持通过总线分流方法(BSM)进行自动寻址，从而增强其在各种应用中的适应性。此系列还支持通过 LIN 通信引脚进行 PWM 控制。所有 HVC 设备均已通过汽车 AEC-Q100 标准的一级温度认证，能够确保可靠性，并满足功率要求高达 30W 的汽车和工业应用。

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TDK

发布时间：2024-04-09 11:40 阅读量：230 继续阅读>>

蔡司：扁线<span style='color:red'>电机</span>如何打造质量管控的“护城河”？

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蔡司：扁线电机如何打造质量管控的“护城河”？

　　一、扁线电机的应用及其优势　　随着新能源汽车的快速发展，电驱系统成为了其中最为内卷的部分。新能源车企为了增强整车竞争力，对电驱系统提出了高功率密度、高效率、高压化、高NVH性能、低成本的要求。　　在提高效率方面，随着铜满率的提升，在相同的输入电流的情况线下，直流铜损耗更低，可大幅提升电机的效率，尤其是在低速的情况下，可显著提升CLTC工况效率。　　在提高功率密度方面，随着铜满率的提升，在保证电机温升的同时，可以输入更多电流，增加电负荷，降低电机的体积和重量，从而提升电机的转矩密度和功率密度。　　在高压化方面，扁线电机更能适应高压化。由于扁线的规则排列，首匝和末匝不接触，从而降低了高压击穿的风险。同时在扁线上增加绝缘漆层的厚度要比圆线更为容易，因此适合更高电压的系统。　　在舒适度方面，因为扁线电机采用截面积更大的Pin线作为绕组，其绕组刚度要高于圆线绕组，可以改善电机的NVH性能。　　在低成本方面，扁线绕组可以实现自动化生产，节约大量人工成本，使生产费用降低。　　二、扁线定子工艺流程及检测　　扁线电机是相对于圆线电机的一种统称，扁线电机主要的形式有Ipin、Hairpin、Wpin、Xpin等。Hairpin虽然在性能、尺寸上不是最优的，但针对每个技术点Hairpin却是比较好的解决方案，下图就是一款Hairpin绕组的制造工艺：　　上述生产工艺过程中，红色框内产品工艺过程的质量控制至关重要。　　首先，在扁线绕组制作过程中，对于Pin线的成型、Pin线端部的折弯精度、插线的一致性、装配精度等都有着较为严格的要求。为了提升加工精度，除了高标准的生产设备及原材料，还需要从工艺上加强对产品质量和加工精度的监控。　　其次，生产过程中零部件的快速无损检测，是提升产品质量的有效手段。　　三、先进的非接触式扁线测量技术　　01、扁线定子单Pin质量控制　　扁铜线加工需经过校直和去漆等工序。如果扁线表面存在缺陷，就会影响定子绕组的绝缘性能。尤其是在800V电压系统中，更要严加管控扁线绝缘质量。　　扁线具有柔性结构和半透明的漆绝缘层，这给靠触觉测量的传统方法带来了很大的挑战。传统的探针或相机传感器无法完美满足测量需求。在此背景下，非接触式光学测量应运而生。　　蔡司的DotScan系列，就是采用色阶共聚焦白光探头，来区分透明漆表层和其下方的金属层。并配备有三种探头的尺寸，适用于三种不同的测量范围：10mm 、3mm、1mm。探头可在一次CNC运行期间全自动更换，以适用于不同的表面或改换其他光学探头。关节轴每次可移动一定的角度，将探头调整到垂直于待测部件位置。　　02、扁线电机定子及总成全域检测方案　　为了保证电机在运行过程中，转矩的变化不破坏定子和壳体的连接，现在主流的设计是定子和壳体采用过盈配合的方式。在此制造工艺过程中，过盈配合对扁线绕组、定子和壳体表面尺寸提出了更高的精度要求。　　为了获取更精确的全域数据，以获得超出图纸要求的产品完整信息，并且可以实现数字化装配，蔡司推出了能够高效获取数据的ATOS三维光学测量系统，这点对于从研发到品控具有更深层的意义。　　并且在尺寸测量领域，全域数据在进行形位公差测量的同时，还可以针对被测工件与其CAD 3D模型进行曲面比较。使用后可以通过色差图非常直观地获取产品表面误差信息。　　在生产过程中，采用过盈配合工艺，全域数据可以用于过程中的失效分析。通过采集装配失效工件的全域数据，使用软件进行虚拟交叉装配，并模拟应力。这也是当前电驱企业开发和质量控制数字化转型的重点发展方向。　　03、扁线定子端部焊球区的缺陷无损检测　　和尺寸测量　　在扁线电机定子的制造环节中，需要在定子端部把一根根的Pin线焊接起来。焊接都是基于高温熔化的方式，如果工艺参数选择不当，会损伤扁线焊点周围的漆膜，从而导致绝缘漆膜可靠性下降。因此在焊接完成后，需要通过严格的检测来确认扁线焊接的质量。　　扁线电机的焊点数量多，要实现稳定检查存在一定的难度。以8层Hairpin定子为例，48个槽，平均每个槽4个焊点，那总共就有192个焊点。如果想要一次性完成检测，设备中负责检测的相机视野范围就要足够大，对光源打光要求也极高。　　机器视觉可以对焊接部分进行表面检测，但在焊接缺陷检测上却力有未逮。在焊接过程中，未剥离干净的Pin线绝缘漆或不良的焊接，会导致焊缝的孔隙，进而导致电机性能损失，甚至是完全损坏。所以还需要一种无接触式的非破坏性的数字化检测手段，来实现对焊缝缺陷的检测。　　为了破解这个难题，蔡司开始将工业CT应用于扁线绕组焊接缺陷检测。主要是针对扁线的焊球缺陷和绝缘涂覆层的厚度进行无损检测，同时还有针对焊球之间的间距，焊球相对电机主基准系的位置度及焊球是否偏离中心点等。　　这里蔡司引入了“全域体素数据”的检测理念，让用户可以首先获得ROI的内构数据，然后同时用于缺陷和尺寸的质量控制。　　蔡司工业CT产品METROTOM不仅可以实现对Pin线焊缝的内部孔隙的检测和定位，还能在非破坏性的质量检测过程中，将有缺陷的定子隔离出来。　　由于蔡司CT的无损检测和全域数据的技术加持，电机用户就可以非常容易的对比不同工艺参数对电机质量的影响。对绕组的检测结论也更为一目了然。通过这些检测后的数据得到工艺参数调整的最优解，同时也可以对产线上的产品做无损的全域检测。　　四、总结　　扁线电机以其高效率、高功率密度等特点，在新能源驱动电机中逐渐成为主流技术。　　扁线电机的Pin线绝缘、形位公差检测和焊点质量检测在扁线电机生产工艺中占有非常重要的位置。需要更为先进的非接触式和数字化手段来保证扁线电机的质量。　　应用先进的检测设备，可有效协助企业进行扁线定子的全方位质量管控，从而促进电机开发和质量管控的数字化进程，建立起质量的“护城河”。

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蔡司

发布时间：2024-03-05 11:04 阅读量：1484 继续阅读>>

AIR与尼得科合作研发用于“空中一号”的定制 eVTOL <span style='color:red'>电机</span>

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AIR与尼得科合作研发用于“空中一号”的定制 eVTOL 电机

　　通过此次的合作研发，打造专为中型 eVTOL(电动垂直起降飞机)设计的电机产品，旨在推动行业进步。　　面向消费者市场的 eVTOL 制造商 AIR 公司宣布与商业、工业、家电电机以及控制器的大型制造商尼得科电机株式会社(Nidec Motor Corporation)合作研发适用于 AIR 公司的双座 eVTOL“空中一号(AIR ONE)”的电机。两家公司将设计及研发专门用于中型 eVTOL 的电机，推动未来空中交通(Advanced Air Mobility)行业的发展。　　“空中一号 AIR ONE”　　此次合作标志着向航空业的未来发展以及直接面向消费者的 eVTOL 量产迈出了重要的一步。尼得科是拥有 50 年行业经验的行家，也是全球颇具实力的电机制造商，此次将与 AIR 合作开发一款定制的高效电机，可支持“空中一号(AIR ONE)”单次充电续航 100 英里。在以色列-美国双边产业研发基金会(BIRD) 以促进清洁能源项目为前提的资助下完成研发的高效电机将被纳入到“空中一号(AIR ONE)”进行持续飞行测试，并最终纳入到 AIR 公司的生产活动中。　　AIR 首席执行官兼联合创始人拉尼・普劳特 (Rani Plaut)表示：“电机代表着所有交通工具的心脏。与拥有市场实力的支柱企业尼得科合作，推进“空中一号(AIR ONE)”的生产，我感到非常兴奋。此次合作不仅是整个未来空中交通行业的重大转折，而且还为实现 AIR 的使命以及私人飞行的梦想迈出了重要一步。　　Nidec Aerospace 首席执行官文森特・布雷利(Vincent Braley)表示：“我们很高兴可以将尼得科的电机专业知识和全球生产能力与 AIR 的革命性产品 eVTOL 相结合，为渴望驾驶私人飞机的个人消费者提供先进的电机性能。几十年来，尼得科始终凭借着毫不妥协的品质追求及技术能力受到整个行业的信赖，我们很高兴能够为航空航天产品创造出安全性极高的电机，让消费者可以安心地驾乘“空中一号(AIR ONE)”。　　AIR 上个月宣布参与美国空军的 AFWERX Agility Prime 计划(美国空军创新中心“敏捷至上”计划)，以推动美国的飞行测试和其他 eVTOL 的研发工作。此次合作是 AIR 继上述声明之后的又一个新的里程碑。之前的全尺寸、全重量飞行测试，包括悬停到巡航和巡航到悬停的转换，证明了 AIR 在这些里程碑上已占据行业主导性地位。目前已有 1,000 多架“空中一号(AIR ONE)”被预订并列入待交付清单，AIR 计划在飞机获得批准后向消费者交付第一批产品。　　关于 AIR　　AIR 公司是一家使私人飞行梦想变为现实的企业，为人们的日常出行方式带来了巨大变革。该公司独有的供私人使用的 eVTOL 融合了航空航天领域的创新性、成熟的汽车技术以及自身严苛的航空安全技术，可以让每个人都能轻松获得划时代的飞行体验。AIR 公司由陈・罗森(ChenRosen)、内塔内尔・戈德堡(Netanel Goldberg)、拉尼・普劳特(Rani Plaut)三人共同创立，总部位于特拉维夫附近环境优美的 Pardes Hanna 镇，公司致力于创造对环境更友好、更激动人心的移动出行方式，开发出人人都可以自由体验飞行之旅的产品。

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尼得科

发布时间：2024-02-22 11:57 阅读量：353 继续阅读>>

三星<span style='color:red'>电机</span>将重点投入汽车MLCC，与日本村田竞争

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三星电机将重点投入汽车MLCC，与日本村田竞争

　　智能手机需求持续低迷，制造多层陶瓷电容器(MLCC)的全球电子元件公司通过扩大汽车MLCC业务寻求突破，韩国领先的MLCC公司三星电机将投资重点放在汽车MLCC，该市场一直由日本企业主导。　　近期，占据全球MLCC市场份额第一的日本村田最近宣布，计划投资470亿日元(约合3.14亿美元)扩大日本岛根县出云市工厂的MLCC生产设施，该设施计划于2026年3月开始运营。　　业界推测，随着智能手机销量增长放缓，此次扩建旨在提高针对电动汽车(EV)市场和物联网(IoT)等市场的产能。　　MLCC已广泛应用于智能手机和个人电脑(PC)等IT设备以及家用电器中。最近，电动汽车和自动驾驶汽车的出现凸显了汽车MLCC市场作为电子元件行业的新领域。汽车MLCC市场规模预计将从2023年的29亿美元增长到2026年的40亿美元。　　继村田之后，日本TDK、太阳诱电、国巨等全球MLCC领先企业也将汽车MLCC作为重点竞争领域，积极投资。太阳诱电于2023年7月在江苏常州建成了MLCC生产基地，并开始量产，专注于针对中国电动汽车市场的汽车MLCC。　　三星电机在去年3月的股东大会上宣布转型为汽车零部件公司，在日系企业单打独斗的情况下，加紧加强在车用MLCC市场的占有率。　　根据市场研究公司TrendForce数据，自2016年开始全面生产汽车MLCC以来，三星电机的市场份额迅速增长，从2022年的4%增至2023年的13%。同期，村田制作所(从44%下降到41%)、TDK(从20%下降到16%)、太阳诱电(从18%下降到13%)等龙头企业的市场份额有所下降。

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三星电机

发布时间：2024-02-21 13:45 阅读量：1589 继续阅读>>

纳芯微：嵌入式<span style='color:red'>电机</span>驱动SoC的座椅通风应用解析

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纳芯微：嵌入式电机驱动SoC的座椅通风应用解析

　　纳芯微推出“Cube N课堂”系列，该系列将聚焦纳芯微的嵌入式电机驱动SoC 产品系列，探索其多元应用，与大家共同玩转奇妙的“产品魔方”!　　纳芯微推出的NSUC1610是一款集成LIN和MOSFET功率级的单芯片车用小电机驱动SoC，可以满足座椅通风的各项要求，提升舒适性和用户体验。　　座椅通风及FOC控制　　座椅通风分为吹风式和吸风式，通风风扇通常隐藏在座椅内，通过座椅上的孔洞实现风量传送。风扇的性能表现将直接影响座椅的舒适性，因此要求风扇具有低振动、低噪音、良好的EMC性能，以及可靠的通信方式和可靠的速度控制。　　座椅通风常见的电机包括有刷直流电机(BDC)和无刷直流电机(BLDC)两种。BLDC是一种由直流电驱动的永磁同步电动机，可以实时控制最大转矩输出，而BDC只能在特定位置才能实现最大转矩输出。所以，如果BDC要输出与BLDC相同的转矩，就需要更大的磁场。　　BLDC拥有良好的可控制性，可实现稳定的转矩和速度控制，这意味着其振动和声学噪音更低，且由于没有换向刷，机械摩擦更少，也不会因换向产生电火花，电子噪声更低，寿命也更长。另外，BLDC可以精确控制，降低能源消耗和产生的热量，效率也更高。　　为了实现座椅通风风扇BLDC的精确控制，往往采用磁场定向控制(FOC)方式。磁场是由电流产生的，在理想状态下，BLDC的电流是一个互差120°的三相电流。为了实现简单的设计，控制器需要经过多重变换。　　首先通过Clark变换将三相直流电流由静止三相坐标系变换为静止两相坐标系，然后再根据转子的位置经Park变换，将静止两相坐标系变换为同步转子两相旋转坐标系，此时BLDC的三相交流电流也就被变换为同步于转子的直流电流，这样更有利于设计控制器。　　在BLDC的高性能控制中，我们追求的是在全速度范围内以最大转矩输出和稳定的控制，且拥有高加速度的动态响应。当经过变换的电流与转子同步时，其转矩输出处于最小值;而当定子磁场垂直于转子时，才会输出最大转矩，这是控制器想要达到的理想效果。　　在经过Clark和Park变换后，通常选择PID(比例-积分-微分)控制器进行电流dq轴电流控制;得到的输出经逆Park(Inv-Park)变换，得到阿尔法(alpha)和贝塔(beta)静止坐标系输出，再经SVPWM(空间矢量脉宽)调制，得到需要输出的三相电压，并输出给三相桥臂，最终实现最大转矩输出。　　纳芯微NSUC1610座椅通风解决方案　　纳芯微NSUC1610是一款集成了4路半桥驱动器的ARM MCU，其芯片内核是Cortex-M3。该内核采用哈佛结构，采用独立数据总线和地址总线，以提高传输地址信号和数据信号的效率。　　作为单芯片车用小电机驱动SoC，NSUC1610支持12V汽车电池直接供电，符合AEC-Q100标准，在汽车领域有广泛的用途，适用于控制小功率电机，可以驱动BDC、BLDC和步进电机等，有助于客户减小PCB尺寸，简化生产设计，实现更高效、更紧凑和高性价比的电机控制设计。　　NSUC1610的最高结温为175℃，集成了LIN总线物理层、小功率MOSFET阵列和过压保护功能。LIN端口耐压范围为-40V～40V，BVDD引脚电压范围为-0.3V～40V。　　这款高集成度产品可以用来设计车用小尺寸、小功率、高效率电机智能执行器，例如热管理系统中的电子水阀、膨胀阀、空调电子出风口、主动进气格栅系统执行器(AGS/AAF)、座椅通风BLDC驱动、随灯转向大灯(AFS)、旋转/升降大屏控制、自动充电口和自动门把手等。　　基于NSUC1610的座椅通风解决方案采用单电阻电流采样(<25mR)实现电流重构，内部集成了PGA(可编程增益放大器)。BLDC控制器使用反电动势(BEMF)观测器，该观测器对电机的电阻和电感变化不敏感，可通过可靠的观测角度实现更好的观测效果;通过直流母线电压补偿，可在较宽电压范围内实现稳定的控制。　　NSUC1610优化的定点控制算法可以实现在32MHz Cortex-M3上的高效运行，其内部集成的功率管只需部分无源器件即可实现小于20W电机控制系统的设计。　　针对FOC控制中的大量控制器，纳芯微提供的参数计算器可快速计算各个控制器的控制参数，减少用户大量的调试时间。　　NSUC1610座椅通风解决方案具有以下特性：　　采用Cortex M3处理器，编译环境为Keil标准编译和开发工具，编程器资源通用，开发调试简单;　　集成功率级MOSFET(4个半桥)，驱动电流可达1A(Rdson为500mΩ)，同时集成了门级驱动和上管驱动所需的电荷泵电源;　　支持4线制LIN总线，LIN接口满足±40V过压、反压要求，另有支持高压(12V)的GPIO，便于客户使用高压PWM IO直接进行电机控制;　　满足Grade 0车规要求;　　芯片可承受40V短时过压;　　双路温度传感器：一个位于功率侧做过温关断，一个位于低压侧做芯片温度检测;　　内部集成可配置DAC，用来配置比较器阈值，用于过流保护和步进电机微步控制。　　解决方案性能演示　　纳芯微还为NSUC1610座椅通风解决方案开发了demo板，它由LIN控制和座椅通风风扇组成。由上位机发送LIN信息控制电机运行，通过发送信息可使电机达到最高转速。　　演示表明，由于系统有较宽的动态电压范围，在将电压调到8V时，电机能够平稳运行;设置为15V时，运行也比较平稳。此外，纳芯微提供系统级的解决方案，实现可靠的欠压，过温检测;刚性和柔性堵转检测;offtime和runtime的线圈开短路检测等完善的错误诊断;并且根据不同错误类型进行自恢复或被动恢复操作。　　NSUC1610座椅通风解决方案的优势　　稳定的速度控制和高加速度;　　宽电压范围和欠压自适应速度;　　由LIN(IHR认证)或PWM控制;　　宽温度范围，环境温度-40℃～125℃，结温-40℃～175℃;　　采用高惯性可靠的三温启动算法。　　NSUC1610座椅通风解决方案的功能　　完善的故障诊断和自恢复功能;　　欠压/过压阈值、滤波器定时器和滞后值均为软件配置;　　可靠的失速检测，包括软失速和硬失速;　　使用NTC电阻器或内部温度传感器实现过温功能;　　顺逆风检测。

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纳芯微

发布时间：2024-02-20 13:24 阅读量：1323 继续阅读>>

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纳芯微推出NSI22C1x系列隔离式比较器，助力打造更可靠的工业电机驱动系统

　　纳芯微今日宣布推出基于电容隔离技术的隔离式比较器NSI22C1x系列，该系列包括用于过压和过温保护的隔离式单端比较器NSI22C11和用于过流保护的隔离式窗口比较器NSI22C12。　　NSI22C1x系列可用于工业电机驱动、光伏逆变器、不间断电源、车载充电机的过压、过温和过流保护，在提升系统可靠性的前提下，支持更高功率密度的系统设计，同时简化外围电路，相比传统分立方案，可将系统保护电路尺寸缩小60%。　　以工业电机驱动系统为例，其正朝着更高效率、更高功率密度和更高可靠性的方向发展，同时伴随着以 SiC和GaN 为代表的宽禁带半导体在功率器件上的应用，对系统的可靠性，尤其是过流及短路保护的响应时间提出了更高的要求。纳芯微推出的NSI22C1x系列隔离式比较器可满足工业电机系统对高可靠性、高效率和紧凑型设计日益增长的需求。　　超低保护延时和超高CMTI　　支持更高功率密度设计　　工业电机驱动系统的应用环境比较复杂且恶劣，可能会出现桥臂直通、相间短路、接地短路等突发状况，导致过大的电流流入电机驱动器系统，从而使驱动器损坏。传统的过流检测设计采用通用比较器和隔离光耦的分立方案，响应时间在3~5µs 之间，随着功率器件从硅基的IGBT转向第三代半导体SiC和GaN，其短路耐受时间缩短至1μs内，传统方案已经无法满足。　　同时，通用运放/比较器共模电压耐受能力有限，在DC+过流和相电流过流检测等应用中较为局限，而如果只监控DC-过流，则无法覆盖到电机外壳对地短路的故障情况。纳芯微的隔离式比较器NSI22C12提供单芯片式隔离过流保护方案，能够覆盖更全面的故障场景，支持最大250ns的保护延时，双向过流保护，同时提供高达150kV/μs的CMTI (Common-Mode Transient Immunity，共模瞬态抗扰度)，大幅提升系统可靠性，支持客户的工业电机驱动系统采用更高功率密度的设计。　　简化系统设计，将系统保护电路尺寸缩小60%　　在工业电机驱动系统中，基于通用比较器和隔离光耦的过流保护方案物料清单高达27颗，由众多分立器件构成的外围电路的系统失效率相对更高。NSI22C12隔离式比较器集成了高压LDO，原边供电范围支持到3.1~27V，可帮助客户节省额外的降压器件;同时，NSI22C12还集成了100μA ±1.5%高精度参考电流源，帮助客户在外围电路中可仅凭单颗电阻实现±20mV~±320mV双向阈值可调。　　在高集成设计的加持下，采用 NSI22C12隔离式比较器的过流保护设计可将物料清单缩减至11颗，系统保护电路尺寸缩小60%，大大减少了分立器件的使用，简化了系统设计难度，进一步提升了系统可靠性。同时，在一些需要应对快速保护需求的系统中，采用NSI22C12隔离式比较器的方案可减少高速光耦的使用，为客户提供更具成本优势的设计选择。　　封装和选型　　隔离式单端比较器NSI22C11和隔离式窗口比较器NSI22C12提供支持基本隔离的SOP8封装和支持增强隔离的SOW8两种封装形式。此外，NSI22C1x系列支持–40°C~125°C 的宽工作温度范围。目前工规版本的 NSI22C1x系列已经量产，符合AEC-Q100的车规版本预计将于2024下半年上市。

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纳芯微

发布时间：2024-02-20 13:19 阅读量：1139 继续阅读>>

直流无刷<span style='color:red'>电机</span>的测量方法和故障诊断

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直流无刷电机的测量方法和故障诊断

　　直流无刷电机是现代工业中广泛应用的一种驱动设备，其具有高效率、低噪音、长寿命等优点。然而，由于使用环境、使用寿命等原因，直流无刷电机可能会出现各种故障。因此，了解如何测量直流无刷电机的好坏并进行故障诊断非常重要。本文AMEYA360将介绍几种常用的直流无刷电机测量方法和故障诊断技术。　　1. 测量电机转速　　直流无刷电机的转速是衡量其性能的一个重要指标。测量电机转速可以通过两种常见的方法实现：　　1.1 光电编码器　　光电编码器是一种常用的测量电机转速的装置。它通过感知电机轴上的旋转磁铁来输出脉冲信号，通过计算每秒钟的脉冲数量，可以得到电机的转速。　　1.2 霍尔传感器　　霍尔传感器也是一种常用的测量电机转速的装置。它利用磁场传感器感知旋转磁铁的变化，并将其转化为脉冲信号。脉冲数量与电机转速成正比。　　2. 测量电机转矩　　电机转矩是指电机在给定负载下产生的力矩。测量电机转矩可以使用以下几种方法：　　2.1 转矩传感器　　转矩传感器是一种常见的测量电机转矩的装置。它可安装在电机输出轴上，通过测量输出轴上的力矩来估计电机转矩。　　2.2 电流测量　　电机转矩和电机电流之间存在一定的关系。因此，通过测量电机的输入电流，可以估计电机的转矩。然而，这种方法可能会受到其他因素的影响，如电机负载和控制系统的效果等。　　3. 检查电机绝缘　　直流无刷电机的绝缘状态对其安全性和稳定性非常重要。以下是检查电机绝缘的几个步骤：　　3.1 绝缘电阻测试　　使用万用表或专用的绝缘电阻测试仪器，将电机的绕组与地或其他接地点连接，并测量绝缘电阻。如果绝缘电阻低于设定的安全标准，表示电机绝缘存在问题。　　3.2 绝缘耐压测试　　使用专用的绝缘测试仪器进行绝缘耐压测试。将电机绕组与地或其他接地点连接，然后通过施加高压来检查绝缘的质量。如果绝缘无法承受预设电压而发生击穿，表示绝缘存在故障。

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直流无刷电机

发布时间：2024-02-05 17:13 阅读量：1962 继续阅读>>

瑞萨面向<span style='color:red'>电机</span>控制应用推出性能卓越的RA8 MCU

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瑞萨面向电机控制应用推出性能卓越的RA8 MCU

　　全球半导体解决方案供应商瑞萨电子今日宣布推出基于Arm® Cortex®-M85处理器的RA8T1微控制器(MCU)产品群，可满足工业、楼宇自动化，以及智能家居等应用中常见的电机、电源和其它产品的实时控制要求。　　基于Arm Cortex-M85处理器的　　RA8T1高性能MCU产品群　　针对电机控制和逆变器应用进行优化　　RA8T1产品群是瑞萨RA8系列的第三款产品。所有RA8系列产品均具备6.39 CoreMark/MHz(注)的突破性性能，并采用高性能Arm Cortex-M85处理器和Arm的Helium™技术，能够在数字信号处理器(DSP)和机器学习(ML)方面获得相比Cortex-M7内核高4倍的性能提升。这一性能提升可用于拓展电机预测性维护等AI功能，从而减少代价高昂的停机时间。　　瑞萨RA家族MCU产品阵容　　针对电机控制优化的功能　　全新RA8T1产品具有先进的PWM定时功能，如三相互补输出、0%和100%占空比输出功能、双缓冲比较匹配寄存器，和五种相位计数模式。其模拟功能包括12位ADC、12位DAC，以及用于电压和电流测量及过流保护的高速比较器。RA8T1 MCU还带来多种通信功能，包括SCI、SPI、I2C/I3C、CAN/CAN-FD、以太网和USB-FS。当检测到异常时，RA8T1 MCU提供端口输出关断功能，这对于电机控制来说，是一项重要的安全功能。这些功能与先进的定时器和瑞萨的电源管理专业技术相结合，使客户能够构建全面的低功耗电机控制解决方案。　　瑞萨在电机控制嵌入式　　处理领域的卓越地位　　瑞萨持续推出电机控制专用MCU，已拥有超过10年的历史。公司每年向全球数千家客户交付超过2.3亿颗电机控制嵌入式处理器。除丰富的RA MCU家族外，瑞萨还在其32位RX产品家族、16位RL78 MCU，和64位RZ MPU产品线中提供电机控制专用器件。此外，瑞萨还发布了业界首款基于RISC-V的电机控制专用ASSP。　　基于RISC-V的电机控制专用ASS　　Daryl Khoo, Vice President of the Embedded Processing 1st Division at Renesas表示：　　“瑞萨已经成为电机控制领域的市场佼佼者，为智能家居、楼宇和工厂自动化系统带来非常广泛的MCU产品组合。这些MCU的性能在需要精密算法和应用软件以可靠、安全、稳定方式运行的高速电机控制中至关重要。RA8T1 MCU带来前所未有的CPU动力以及Helium技术的产品组合，使我们的客户能够在不需要额外硬件的情况下，更加灵活地实现智能(AI/ML)解决方案。”　　所有RA8产品还提供先进的安全性，包括Arm TrustZone®技术、瑞萨安全IP(RSIP-E51A)、在不可变存储中采用第一级引导加载程序的安全启动，以及指针验证和分支目标识别(PACBTI)安全扩展。　　RA8T1产品群MCU的关键特性　　· 内核：480 MHz Arm Cortex-M85，包含Helium和TrustZone技术　　· 存储：集成2MB/1MB双区闪存和1MB SRAM(包括128KB TCM，512KB ECC保护)　　· 模拟外设：先进的18通道PWM定时器、12位ADC、12位DAC、高速比较器　　· 通信外设：以太网MAC、USB-FS、CAN-FD、I2C/I3C、SPI、SD和MMC存储卡接口　　· 高阶安全性：优化加密算法、TrustZone、安全启动、不可变存储、带DPA/SPA攻击保护的防篡改功能、安全调试、安全工厂编程和生命周期管理支持　　· 封装：100引脚、144引脚和176引脚LQFP，224引脚BGA　　新型RA8T1产品群MCU由瑞萨灵活配置软件包(FSP)提供支持。FSP带来所需的所有基础架构软件，包括多个RTOS、BSP、外设驱动程序、中间件、连接、网络和安全堆栈，以及用于构建复杂AI、电机控制和云解决方案的参考软件，从而加快应用开发速度。它允许客户将自己的既有代码和所选的RTOS与FSP集成，为应用开发打造充分的灵活性。借助FSP，可轻松将现有设计迁移至新的RA8系列产品。　　灵活配置软件包(FSP)　　成功产品组合　　瑞萨将全新RA8T1产品群MCU与其产品组合中的众多兼容器件相结合，创建了广泛的“成功产品组合”，包括20KW三相PFC逆变器。这些“成功产品组合”基于相互兼容且可无缝协作的产品，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，以加快产品上市速度。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。　　供货信息　　RA8T1产品群MCU和FSP软件现已上市。此款全新MCU由瑞萨的灵活电机控制开发套件(Flexible Motor Control development kit)及瑞萨电机工作台开发工具(Renesas Motor Workbench development tool)提供支持。其中，前者可轻松评估采用永磁同步电机(无刷直流电机)的电机控制，并构建了一个涵盖瑞萨RA和RX产品家族众多电机控制MCU的通用设计平台，从而实现IP在多款产品间的迁移。以上产品更多相关信息，请点击文末阅读原文访问查看。样品和套件可在瑞萨网站或通过分销商订购。　　瑞萨MCU优势　　作为全球卓越的MCU产品供应商，瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗，其中约50%用于汽车领域，其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合，是业界优秀的16位及32位MCU供应商，所提供的产品具有出色的质量和效率，且性能卓越。同时，作为一家值得信赖的供应商，瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验，并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术，以及由200多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。

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瑞萨

发布时间：2024-02-02 09:14 阅读量：1324 继续阅读>>

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MC33074DR2G	onsemi
CDZVT2R20B	ROHM Semiconductor
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BD71847AMWV-E2	ROHM Semiconductor
RB751G-40T2R	ROHM Semiconductor

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IPZ40N04S5L4R8ATMA1	Infineon Technologies
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