Новые микроконтроллеры обработки смешанных сигналов сертифицированы для автомобильных приложений в соответствии со стандартом AEC-Q100 Grade 0 и поддерживают рабочую температуру окружающей среды от -40°C до +150°C.

Хотите отказаться от коллекторных двигателей постоянного тока в пользу бесколлекторных? Вы хотите максимально использовать пространство печатной платы? Вы используете технологию управления ориентацией магнитного поля для построения эффективных схем управления PMSM двигателем с плавным пуском? Хотите воспользоваться готовым программным обеспечением и ускорить разработку конечного решения? Необходимо большей гибкости подключения к сетям LIN или CAN протоколов? И используете MATLAB при модельно-ориентированном проектировании?

Семейство S12ZVM обеспечивает наиболее компактное, эффективное и масштабируемое решение для систем управления BLDC/PMSM двигателями в автомобильных приложениях. Устройства интегрируют специализированный микроконтроллер на базе ядра S12Z, преобразователь напряжения из 12 В в 5 В, физический уровень LIN-интерфейса и модуль драйвера затворов (GDU), поддерживающий управление шестью силовыми MOSFET-транзисторами, и предназначены для применения в автомобильных климатических системах, топливных насосах или стеклоочистителях. По факту, S12ZVM может применяться в любых системах управления бесколлекторными двигателями постоянного тока (BLDC) и синхронными двигателями на постоянных магнитах (PMSM) с рабочим напряжением от 3.5 В до 20 В.

Внутренняя архитектура S12ZVML128

Отличительные особенности:

  • 16-битный микроконтроллер на базе ядра S12Z с рабочей частотой до 50 МГц и всей периферией, необходимой для управления 3-фазным BLDC/PMSM электродвигателем
    • 32/64/128 Кбайт внутренней FLASH памяти с кодом коррекции ошибок (ECC)
    • 512 байт внутренней EEPROM памяти с кодом коррекции ошибок (ECC)
    • 2/4/8 Кбайт внутренней SRAM памяти с кодом коррекции ошибок (ECC)
    • PLL умножитель тактовой частоты с внутренним фильтром
    • Внутренний RC генератор тактового сигнала с точностью ±1.3% во всем диапазоне рабочих температур
    • Тактовый генератор Пирса на 4…20 МГц с контролем амплитуды
    • Внутренний сторожевой таймер
    • 6-канальная 15-битная схема широтно-импульсной модуляции с защитой от ошибок (PMF)
    • 6-канальный блок управления затворов с предварительными драйверами нижнего и верхнего плеча для каждой из трех фаз
      • Предварительный регулятор напряжения затвора
      • Стабилизатор с малым падением напряжения (LDO) на 11 В (тип.)
      • Генератор напряжения верхнего плеча со однокаскадной схемой на основе внешнего диода и конденсатора
      • Поддерживающая схема подкачки на основе двух внешних конденсаторов и диодов
      • Схема мониторинга напряжения стока верхнего плеча с помощью внутреннего канала АЦП
    • Два параллельных 12-битных АЦП, до 9 каналов на внешних выводах, для синхронного измерения уровня напряжения и силы тока
    • Программируемый триггер модуль для синхронизации схемы ШИМ PMF и АЦП
    • Один модуль последовательного периферийного интерфейса SPI
    • Один модуль последовательного коммуникационного интерфейса SCI, соединенный с физическим уровнем приемопередатчика LIN (приемник подключен к каналу таймера для калибровки частоты)
    • Дополнительный модуль SCI (без подключения к физическому уровню LIN)
    • Один физический уровень приемопередатчика LIN интерфейса, полностью совместимого со спецификацией LIN 2.2
    • 4-канальный модуль таймеров (TIM) с захватом входа / сравнением выхода
    • Модуль интерфейса MSCAN (1 Мбит/с, CAM 2.0 A/B)
    • Внутренний преобразователь напряжения (VREG) для стабилизации входного напряжения питания и регулировки напряжения питания всех внутренних модулей
    • Две схемы измерения силы тока для защиты от перегрузок по току
    • Модуль автономных периодических прерываний (API)
    • Сильноточный выход на 20 мА в качестве источника питания внешнего датчика Холла
    • Схема контроля напряжения питания с сигналом падения напряжения батареи
    • Датчик внутренней температуры
  • Напряжение питания внутреннего регулятора и физического уровня LIN: 3.5…18 В (тип.)
  • Максимальный диапазон рабочих температур: -40…+150 °C (версия W)
  • 64-выводной корпус LQFP
Готовое решение на основе микроконтроллеров MC9S12ZVM

Область применения:

  • Автомобильные системы управления 3-фазными бессенсорными BLDC электродвигателями
    • Насосы топлива, масла, жидкости
    • Компрессоры и вентиляторы систем климат контроля
    • Вентиляторы систем охлаждения ДВС и аккумуляторных батарей гибридных и электромобилей
  • Автомобильные системы управления коллекторными электродвигателями с вращением в двух направлениях и ШИМ-управлением
    • Приводы стеклоочистителей
    • Системы автоматического открытия багажника

 

Запросить образцы, средства разработки или техническую поддержку

 

Документация на микроконтроллеры серии MC9S12ZVM (англ.)