KungFuMCU在电机应用中的创新(演讲版)

1、Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新1 KungFuKungFu 工业级工业级 Flash MCUFlash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新上海芯旺微电子技术有限公司Professional Industry & Automotive Grade MCU Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新2

2、公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新3ChipON简介及产品定位 ChipON位于上海浦东张江高

3、科技园区，成立于2005年,是一家专注于工业级&汽车级混合信号集成电路研究、设计与销售的Fabless公司,目前员工80人,研发工程师&FAE占70% 。 ChipON工业&汽车级KungFu8系列8位Flash MCU基于产品的超低功耗、高抗干扰能力、内嵌可擦写100万次BEE、丰富的模拟外设、宽工作电压和宽工作温度范围等特点，广泛应用于家用电器、电容触摸按键、汽车电子、电机控制、脉冲点火、安防、LED照明调光、数字电源和电动工具等行业。 ChipON 将陆续推出 KungFu32系列 32位MCU/DSC、射频和24位高速高精度ADC 产品，继续针对家用电器、汽车电

4、子、工业/安防、电机控制、电力电子、无线通信与仪表仪器市场提供独具特色的单片机产品。 Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新4公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易

5、用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新5Roadmap201020112012201320142015Available120Control Hall Sensor120Control Sensorless180Control Hall SensorDeveloping180Control SensorlessMOS&PreDriver HallSensor/SensorlessCopyright 2014 上海芯旺微电

6、子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新6公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKung

7、Fu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新7市电应用市电应用风机：无叶风扇、节能风扇、吊扇、排气扇家电：智能型抽油烟机、豆浆机、搅拌机、料理机电池应用电池应用电动自行车电动工具：电钻、电动起子模型电子调速器：车模，航模、船模Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新8公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马

8、达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新9KF8F110X 方波方波MCUKF8MC41XX 矢量控制矢量控制 MCU Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在

9、电机应用中的创新在电机应用中的创新10芯片结构和资源介绍芯片结构和资源介绍 KF8S110X MCU芯片资源2个8位定时器/计数器T0/T21路10位增强型PWM模块1个16位定时器/计数器T12路8位PWM模块1个运算放大器1路无霍尔阵列检测模块1个11路10位ADC看门狗/低电压检测模块KF8S110XMCUROMRAMOPWDT中断无霍尔阵列系统时钟CMPBlockEETimerADCPWMP0P2P1P4P3VDDVSSRO-R7Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创

10、新在电机应用中的创新11内置带死区控制的三相PWM输出模块内置无Hall检测阵列死区延时Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新12自动关断和自动重启功能内置运算放大器Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新13BLDC电机控制的创新工业级MCU高可靠性、抗干扰能力强、I/O可承受8KV ESD和4.2KV EFT内置带死

11、区控制的三相PWM输出模块，同步整流内置无Hall检测阵列自动关断和自动重启功能内置运算放大器，输出直接连接到ADC内置多路比较器内置无霍尔零启动单元,启动噪声小可触发ADC事件，PWM中间点采样电流Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新14BLDC电机控制方案保护功能堵转保护功能相线短路保护功能峰值电流保护功能均值电流保护功能硬件比较器过流保护过压保护功能欠压保护功能过热保护功能Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All right

12、s reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新15应用电路应用电路-Hall SensorCopyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新16应用电路应用电路-SensorlessCopyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新17应用电路应用电路-EBMCopyright 2014

13、 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新18电动车控制器SOC方案Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新19KF8F110X 方波方波MCUKF8MC41XX 矢量控制矢量控制 MCU Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电

14、机应用中的创新20具有适合于磁场取向控制（FOC）的特性灵活的16位 PWM5模块高达32M的主频8K X 16bit FLASH，1K RAM12路12位AD,500KSPS4路正向输入可选的运输放大器内置16bitX16bit硬件乘法加速器32bit/16bit硬件除法加速器带EEPROM具有二级中断Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新21PWM5的原理框图Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reserve

15、dKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新22中心对齐PWM信号Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新23PWM5功能介绍具有8个带死区控制的输出端口高精度，最大分辨率为16位端口输出极性可选PWM触发AD可选PWM具有异常自动关断功能Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新24

16、FOC 控制结构框图控制结构框图Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新25公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 20

17、14 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新26用于电机驱动的用于电机驱动的MCU系列系列针对不同应用产品，提供不同型号MCU，QFN24适用于空间受限的应用。Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新27产品系列列表型号型号FLASHRAMBLOCK EEPROM最高内部最高内部晶振晶振封装封装属性属性KF8S11004KX16位256B256B20

18、MSO-28120HallSensor/SensorlessKF8S1100-A4KX16位256B256B20MQFN-24120SensorlessKF8S1100-B4KX16位256B256B20MQFN-24120HallSensorKF8S11014KX16位256B256B20MQFP-44120HallSensor/SensorlessKF8MC41xx8KX16位1024B256B32MLQFP-48180HallSensorMC100三相有霍尔无刷驱动器SSOP16120HallSensorMC101三相无传感器无刷驱动器SSOP20120SensorlessMC200三相

19、有霍尔无刷驱动器QFN-24120HallSensorMC201三相无传感器无刷驱动器TSSOP-16180SensorlessCopyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新28公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟

20、方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新29料理机应用料理机Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新30EBM冷却风扇Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash

21、MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新31电动车控制器Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新32风扇Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新33公司概况公司概况ChiphipON 马达控制马达控制 RoadmapRoadmapChiphipON 马达控制产品应用范围马达控制产品应用范围ChiphipON 马达控制产

22、品介绍马达控制产品介绍ChiphipON 马达控制产品系列马达控制产品系列ChiphipON 量产成熟方案介绍量产成熟方案介绍ChiphipON 易用的开发套件易用的开发套件联系方式联系方式Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新34目标板集成开发环境IDEChipON 仿真器ChipON PRO 编程器KF8S1101开发板Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash

23、MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新35compareChipON IDE，易用，方便，全面！基于Eclipse的开发平台提供强大的编辑器提供多项目管理功能提供强大的搜索功能提供自定义窗口功能提供历史文件比较功能提供强大的重构功能。DEBUGCopyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新36ChipON 仿真器 +脱机烧录Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash M

24、CU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新37 编程器软件Programmer量产编程器脱机编程ChipON Programmer 编程器Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新38KF8S1101开发板，简单易学！简单易用，提供完整的样例程序支持有霍尔模式/无霍尔模式平稳的无霍尔启动算法PI恒流控制详尽完善的方案保护功能改进的控制算法，电机适应性广针对不同电机参数，只需在头文件中改宏定义参数提供硬件参考电路，结合样例程序，用户针对具体应用开发周期短Copy

25、right 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新39KF8S1101开发板功能介绍工作电压：DC24V/12V电机类型：三相星型连接BLDC方向：六步控制转子侦测：Hall Sensor/Sensorless驱动电路：Gate Driver&MOS（双极性：bipolar）转速：PWM调制RUN/STOP：按键控制调速：ADC(电位器)转向：跳线帽选择正反转状态：LED灯指示堵转保护峰值电流保护均值电流保护相线短路保护硬件比较器过流保护电机电机驱动驱动保护保护功能功

26、能人机人机界面界面Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新40基于套件实际项目的开发有霍尔模式、无霍尔模式选择有霍尔模式、无霍尔模式选择样例程序中在子函数“void InitSystem(void)”里通过检测按键是否长按来选择有霍尔模式或者无霍尔模式，实际应用中只需把变量直接赋给所需的值即可实现模式选择。fGlobe_SensorlessStatus = 1;/无霍尔模式fGlobe_SensorlessStatus = 0;/有霍尔模式Copyright

27、 2014 上海芯旺微电子技术有限公司 All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新41基于套件实际项目的开发电机正反转模式选择电机正反转模式选择样例程序中在子函数“void FWDREV_Function(void)”里通过检测“FWD_REV”IO口是高电平还是低判断来调节电机转向，实现顺时针或者逆时针旋转。实际应用中只需把变量直接赋给所需的值即可实现电机旋转方向的选择。SYFwd_Rev = 0; /电机正向选择SYFwd_Rev = 1; /电机反向选择Copyright 2014 上海芯旺微电子技术有限公司

28、All rights reservedKungFu 工业级工业级Flash MCU 在电机应用中的创新在电机应用中的创新42基于套件实际项目的开发不同类型电机参数修改不同类型电机参数修改 实际应用中会涉及到不同参数的BLDC电机，只需根据电机参数修改“system.h”里的宏定义即可。/*电流参数*/ #define SENSOR_RES 0.05 /电流传感器阻值 ohm#define CURRENT_AMP 6.5 /电流放大器放大倍数#define LIMITCURERNT_REALY 1.5 / 均值电流限制值A#define BLOCKING _CURRENT_START_A0.885 /堵转判断电流值A#define RECTIFY_CURRE