當我們考慮電機和使用電機的地方時，我們最常想到的是汽車和其他類似的交通方式，如電動摩托車、電動自行車和電動滑板車。但我們并不總是記得電機存在于日常家居用品中，例如吸塵器、電動工具和家用電器。我們的數字信號控制器 （DSC） 解決方案專注于家用電器、汽車、消費電子和工業控制的四個主要電機控制市場。

對于家用電器，dsPIC DSC提供高度集成的低成本器件，采用小型封裝，包括可以使用單個dsPIC DSC控制兩個電機的器件。

對于汽車應用，dsPIC DSC提供擴展和高溫范圍以及全5V器件，以支持引擎蓋下應用。

對消費和工業應用的支持包括用于高效率的磁場定向控制 （FOC） 算法、用于最大化電機扭矩的最大每安培扭矩 （MTPA）、用于最大化電機速度的弱磁 （FW）、用于轉子位置檢測的初始位置檢測 （IPD）、用于平穩重啟和方向更改的飛行啟動（又名風車）和制動以及許多其他擴展，以最大限度地提高風扇等各種應用的性能， 泵和電池供電的工具。

客戶對電機控制的要求因電機類型和他們使用的控制算法而異，這通常決定了最合適的微控制器（MCU）解決方案。

我們的 dsPIC DSC 最適合用于需要更高效率電機和更好控制算法的應用。這些器件專為實時控制和數學密集型控制算法而設計。它們包括專用外圍設備，這些外圍設備對于控制交流感應電機 （ACIM）、無刷直流 （BLDC） 電機、永磁同步電機 （PMSM）、內部永磁 （IPM）、開關磁阻 （SR） 或步進電機至關重要。dsPIC DSC 最適合運行軟件算法，例如無傳感器反電動勢 （BEMF） 或具有多個擴展的 FOC。

為什么使用dsPIC DSC進行電機控制？

高性能 dsPIC DSC 非常適合電機控制應用，這些應用需要支持具有恒定轉矩的變速，同時運行無傳感器 FOC，以實現最高能效、最大電機扭矩輸出和安靜電機運行。

高模擬功能集成度可優化性能，最大限度地降低總系統成本，并為空間受限的應用實現緊湊型設計。dsPIC DSC 具有優化的電機控制外設，包括高分辨率脈寬調制 （PWM）、高速模數轉換器 （ADC）、低壓失調運算放大器、帶數模轉換器 （DAC） 的快速比較器以及小至 4 × 4mm 的封裝。

對于汽車應用，我們提供：

集成功能安全 （FuSa） 功能可幫助客戶獲得安全關鍵應用的 ASIL-B 和 ASIL-C 認證。

汽車就緒部件，符合 AEC Q-100 標準，支持 150°C（0 級），5V 操作電壓和多個集成通信外設，如 CAN、CAN-FD、LIN 和 SENT。

我們擁有全面的硬件和軟件生態系統，可簡化電機控制開發，這有助于更快地將項目推向市場。

在美洲，我們發現多種應用受益于我們的電機控制DSC。在消費市場，電動工具公司對運行 FOC 的 BLDC 電機越來越感興趣，但內部無法獲得開發基于 FOC 的產品所需的專業知識。這就是我們的電機控制團隊專業知識的用武之地，它提供了工具、開發板和算法，幫助電動工具公司更快地開發其最終產品。

在汽車應用中，許多設計都是在歐洲或亞洲的海外完成的。然而，一些本地公司已經采用了我們基于緊湊型dsPIC DSC的電機控制系統（SiP）解決方案進行執行器設計。我們新開發的電機控制SiP dsPIC33EDV64MC205集成了dsPIC DSC和全橋MOSFET柵極驅動器，有助于節省空間（電路板空間）。它是一種經濟高效的解決方案，適用于電機控制應用，如汽車冷卻風扇、燃氣泵、油泵和水泵、壓縮機、閥門、執行器、渦輪增壓器以及工業/商業應用，如電動工具、廚房電器和白色家電。

利用我們的dsPIC DSC和電機控制開發生態系統，客戶可以相對輕松地即時設計他們的產品。我們遍布全球的營銷和應用工程團隊擁有電機控制專業知識，可幫助我們的客戶將其電機控制設計推向市場，同時節省時間并降低風險。

開發工具和參考設計

開發工具是設計最終產品的一個重要方面。我們通過易于使用的開發工具和參考設計使設計和開發變得簡單，使產品快速輕松地推向市場。

DSPIC33CK DSC LVMC（低壓電機控制）開發板基于DSPIC33CK，支持整個產品系列。該開發板支持 BLDC、PMSM 和 IPM 電機，運行電壓高達 48V。它支持標準類型的反饋，無論是霍爾傳感器、相電流還是正交編碼器 （QEI） 反饋。我們支持單、雙和三分流電流測量。還有一個內置溫度傳感器來監控MOSFET溫度。開發板可以連接兩個mikroBUS?點擊板，以擴展CAN和LIN等功能。

客戶在開發設計時可以使用兩個關鍵參考設計。空調 （AC） 參考設計基于 dsPIC33CH DSC，這是一種雙核產品，具有一個初級內核和一個可以相互獨立工作的次級內核。使用dsPIC33CH DSC，單芯片控制壓縮機和風扇電機。它設計用于控制運行磁場定向控制 （FOC） 的內部永磁 （IPM） 電機。風扇的可用算法包括失速檢測、風車和每安培最大扭矩 （MTPA）。此外，對于壓縮機，我們有可以進行扭矩壓縮、弱磁 （FW） 和 MTPA 的算法。

冰箱

冰箱市場對能源效率有嚴格的要求，因此，客戶正在采用 BLDC 或 PMSM 壓縮機電機來優化節能。我們的冰箱壓縮機參考設計基于 dsPIC33EP DSC，具有 250W 輸出，是大多數家用冰箱的理想選擇，有助于實現高效率和低待機電流。這種設計是基于逆變器的，允許設計人員使用變速控制并繼續調節溫度，與定速運行相比效率更高。如果您正在尋找其他電機控制參考設計，請查看我們的電機參考設計。

此外，如果您不熟悉電機控制算法，并且正在尋找原型設計或加速開發，請查看我們基于圖形用戶界面（GUI）的軟件開發工具MPLAB? motorBench? Development Suite for FOC。該工具利用電機控制應用框架（MCAF）執行關鍵電機參數的精確測量，自動調整反饋控制增益，并為MPLAB? X IDE項目生成源代碼。這種圖形交互式開發環境可幫助電機控制嵌入式工程師節省在空載或恒定負載下啟動和運行新電機的時間，尤其是在電機參數未知的情況下。MPLAB motorBench 開發套件是一個微芯片代碼配置器 （MCC） 插件。

無論您是新手還是在電機控制領域擁有專業知識，我們都可以通過我們高度集成的 dsPIC DSC、開發工具和參考設計幫助您簡化和加速開發并節省成本。

審核編輯：郭婷