瑞萨电子32位MCU在伺服电机中的应用.
瑞萨科技 (Renesas Technology) - 电机控制算法
BLDC电机控制算法无刷电机属于自換流型(自我方向轉換)，因此控制起来更加复杂。
BLDC电机控制要求了解电机进行整流转向的转子位置和机制。
对于闭环速度控制，有两个附加要求，即对于转子速度/或电机电流以及PWM信号进行测量，以控制电机速度功率。
BLDC电机可以根据应用要求采用边排列或中心排列PWM信号。
大多数应用仅要求速度变化操作，将采用6个独立的边排列PWM信号。
这就提供了最高的分辨率。
如果应用要求服务器定位、能耗制动或动力倒转，推荐使用补充的中心排列PWM信号。
为了感应转子位置，BLDC电机采用霍尔效应传感器来提供绝对定位感应。
这就导致了更多线的使用和更高的成本。
无传感器BLDC控制省去了对于霍尔传感器的需要，而是采用电机的反电动势（电动势）来预测转子位置。
无传感器控制对于像风扇和泵这样的低成本变速应用至关重要。
在采有BLDC电机时，冰箱和空调压缩机也需要无传感器控制。
空载时间的插入和补充大多数BLDC电机不需要互补的PWM、空载时间插入或空载时间补偿。
可能会要求这些特性的BLDC应用仅为高性能BLDC伺服电动机、正弦波激励式BLDC电机、无刷AC、或PC同步电机。
控制算法许多不同的控制算法都被用以提供对于BLDC电机的控制。
典型地，将功率晶体管用作线性稳压器来控制电机电压。
当驱动高功率电机时，这种方法并不实用。
高功率电机必须采用PWM控制，并要求一个微控制器来提供起动和控制功能。
控制算法必须提供下列三项功能：● 用于控制电机速度的PWM电压● 用于对电机进整流换向的机制● 利用反电动势或霍尔传感器来预测转子位置的方法脉冲宽度调制仅用于将可变电压应用到电机绕组。
有效电压与PWM占空度成正比。
当得到适当的整流换向时，BLDC的扭矩速度特性与一下直流电机相同。
可以用可变电压来控制电机的速度和可变转矩。
功率晶体管的换向实现了定子中的适当绕组，可根据转子位置生成最佳的转矩。
在一个BLDC电机中，MCU必须知道转子的位置并能够在恰当的时间进行整流换向。
瑞萨32位机 RX62T常见问题与解决办法
在100 MHz的频率下运行时，MCU仅消耗50mA的电流
●根据具体情况，可选择低功耗模式。
(休眠，所有模块停止，软件待机、深度软件待机)
[2012-3-29 10:51:59]
[问：cccfeb]
RX62T驱动电机的电路图有没有？有没有实例在网站上！
目前RX62T的产品实例还没有,客户基本上用H8/3062的老型号在做,如果能换成RX62T效果肯定明显,因为RX62T的性能比H8/3062高了很多.
[2012-3-29 10:51:57]
[问：liang-1011]
RX62T,32bitMCU的主要特点及优势？
[答：Kenwong]
增强型定时器（提高了PWM分辨率，带有比较器的启动定时器)
[答：tonyliu]
1.注意功率器件的选取。2.注意开关频率，通常开关频率越高，效率会有提高。
[2012-3-29 10:47:04]
[主持人：ChinaECNet]
各位网友，本次座谈的演示及问答内容，将于今天下午开始在中电网进行回放，同时还提供本次座谈的PPT内容下载，请大家关注中电网的更新。
[2012-3-29 10:47:52]
[2012-3-29 10:34:16]
[问：zpjnear]
请问光伏并网逆变器，光伏扬水逆变器，光伏微网逆变器中分别使用哪款MCU(Renesas)比较合适？
[答：Kenwong]
RX62T
[2012-3-29 10:34:44]
[问：ezcui]
在光伏逆变器上应用的单片机是否需有哪些严格或特殊的要求？
[2012-3-29 10:56:34]
伺服行业
伺服电机应用行业总结现代交流伺服系统最早被应用到宇航和军事领域，比如火炮、雷达控制。
逐渐进入到工业领域和民用领域。
工业应用主要包括高精度数控机床、机器人和其他广义的数控机械，比如纺织机械、印刷机械、包装机械、医疗设备、半导体设备、邮政机械、冶金机械、自动化流水线、各种专用设备等。
其中伺服用量最大的行业依次是：机床、食品包装、纺织、电子半导体、塑料、印刷和橡胶机械，合计超过75％。
在数控机床中使用永磁无刷伺服电机代替步进电机做进给已经成为标准，部分高端产品开始采用永磁交流直线伺服系统。
在主轴传动中采用高速永磁交流伺服取代异步变频驱动来提高效率和速度也成为热点•无轴（电子轴）传动技术在印刷机上应用，也是目前全球印刷企业和机械制造商的焦点。
无轴传动就是用多个单独的伺服电机取代传统的机械传动链，伺服驱动器之间依靠高速现场总线进行联系，通过软件保证各伺服轴对内部的虚拟数字电子轴保持严格同步。
采用无轴传动技术为印刷机的生产制造、为印刷业服务革命带来了最佳解决方案，目前欧洲50％的凹印机采用了无轴技术，日本也有30％以上采用。
其他采用无轴传动的机械包括卷筒纸印刷机、柔印机、上光机、烫金机、模切机等各类印刷设备。
这一领域最顶级的伺服控制解决方案提供商是来自德国的博世力士乐、伦茨、日本的住友和奥地利的贝加莱。
国内目前仅有北人和松德等个别厂家进行无轴传动印刷机的开发，部分规格的性能指标接近国际水平，但是其采用的电子轴传动伺服系统和套准控制系统均来自日本和欧洲，国内相关伺服厂家还鲜有涉足。
国产伺服和控制系统要达到这个领域的要求，需要顶级的技术水平和对这个行业的透彻理解，看来还有漫长的路要走。
•包装设备上，采用伺服控制可以提高单位时间的产量、提高资源利用率、增加品种适应性和提高产品质量，因此交流伺服在包装机械上的广泛使用只是时间问题。
采用数字伺服技术的电子齿轮和电子凸轮将代替传统机械部件，随着价格的下降，成本也逐渐接近纯机械的方案。
伺服电机的工作原理与应用
伺服电机的工作原理与应用伺服电机是一种广泛应用于工业领域的电动机，其具有精密控制、高性能和稳定性强等特点。
本文将介绍伺服电机的工作原理以及常见的应用领域。
一、伺服电机的工作原理伺服电机通过电压信号的反馈控制来实现精确的位置、速度和力矩控制。
其工作原理主要分为以下几个方面：1. 反馈系统：伺服电机内置有编码器或传感器，用于给控制系统提供准确的反馈信息，以便实时监测和调整电机的位置、速度和力矩。
2. 控制系统：伺服电机的控制系统由控制器和执行器组成。
控制器接收反馈信号，并与预设的控制信号进行比较，生成误差信号。
根据误差信号，控制器产生适当的控制信号，通过执行器驱动电机实现位置、速度和力矩的精确控制。
3. 闭环控制：伺服电机采用闭环控制系统，通过不断地与反馈信号进行比较和调整，以保持电机输出的精确性。
闭环控制系统可以自动纠正误差，并提供稳定的转速和转矩输出。
二、伺服电机的应用领域伺服电机在各个领域有着广泛的应用，以下介绍几个常见的应用领域：1. 机床：伺服电机广泛应用于机床行业，如数控机床、车床和磨床等。
通过伺服电机的精确控制，机床可以实现高速、高精度的切削和加工，提高生产效率和产品质量。
2. 自动化系统：伺服电机在自动化系统中起着重要作用，如生产线上的机械臂、输送设备和装配机器等。
通过精确的位置和速度控制，伺服电机可以实现高效的自动化操作。
3. 3D打印：伺服电机在3D打印领域也有广泛应用。
通过伺服电机的精确控制，3D打印机可以准确地定位、定速和控制材料的进给，实现复杂结构的三维打印。
4. 机器人：伺服电机是机器人关节驱动的核心部件之一。
通过伺服电机的精确控制，机器人可以实现复杂的运动和灵活的操作，广泛应用于工业制造、医疗服务和家庭助理等领域。
5. 汽车工业：伺服电机在汽车工业中的应用也越来越广泛。
例如，伺服电机可以控制汽车的制动系统、转向系统和油门系统，提供更高的安全性和性能。
总结起来，伺服电机凭借其精确的控制和高性能，在工业领域中发挥着重要作用。
瑞萨MCUR32C100应用中的解决方案
瑞萨MCU在汽车仪表及R32C/100应用中的解决方案瑞萨科技致力于提供移动通信、汽车电子以及PC/AV（数码家电）领域的半导体解决方案。
在全球汽车半导体市场中，瑞萨占有7.1%的市场份额，排名第四位；在日本市场中占据第一位，市场份额为22.3%。
其汽车半导体解决方案包含了安全、信息、动力总成、底盘以及车身五个方面，其中每个方面都有多种解决方案。
汽车仪表解决方案仪表MCU的特点分以下几个方面：1.内嵌步进电机PWM控制器：可直接控制和驱动4-6个步进电机，无需外驱动器IC，因此可以节省成本和布局空间，具有优良的EMI/EMC性能；2.内嵌LCD控制器：28/32段×4公共引脚，可以直接控制LCD，同样无需外置驱动器IC，因此可以节省成本和布局空间，具有优良的EMI/EMC性能；3.高速CPU：单指令周期，20MHz的H8S最小指令执行时间为50ns，而40MHz 的H8SX最小指令执行时间是25ns；4.强大的定时器：片上16位定时器脉冲单元有三个16位定时器通道，包括输入捕捉、输出比较、PWM和相位计算。
R32C/100特殊模块的基本功能，包括三个部分：定时器脉冲单元（TPU）；步进电机PWM控制器和LCD控制器。
TPU是由3个16位定时器通道组成，包括最多8个脉冲输入/输出，可以为每个通道设置：比较匹配的波形输出；输入捕捉功能；计数器清零操作；同步运行；定时器计数器能够同时写入；可以比较匹配与输入捕捉同时清零；利用同步计数器操作实现寄存器同时输入/输出；与同步运行结合的最大7相位PWM 输出。
致芯科技最具实力的芯片解密、IC解密、单片机解密等解密服务机构，致芯科技拥有多年的解密服务经验和超高水平的解密技术，一直从客户利益出发，为每位客户提供最科学最合理最低成本的解密方案与解密服务，深受客户的信赖与喜爱。
对于LCD控制器/驱动器，其重要功能有：28/32段×4公共引脚；段输出引脚可用作11个帧频的4组端口选择；A或B波形可以用软件进行选择；内置电源分离电阻；除了待机模式和模块停止模式外，还有操作模式显示。
瑞萨QzROM单片机应用于家电及消费类电子的解决方案
瑞萨QzROM单片机应用于家电及消费类电子的解决方案QzROM 不会错过客户的业务机会将来所有的瑞萨4位和8位单片机都将结合有QzROM!QzROM接近Mask ROM 的成本，加上了Flash ROM 的可用性!可用性QzROM = MaskROM + !成本QzROM = MaskROMFlashROM2QzROM 快速、易用(快速交付) (易于编程)QzROMQzROM 可有效地减少库存! 一般产品(MASK版)期末库存(保持大量未用库存)造成损失QzROM通过工厂编程的MCU 和空白产品,解决了期末库存问题aQzROM FlashROM瑞萨提供工厂编程的MCU O O 由用户编程O O 在板编程O O 入门工具包O *O 附加的编程(自由空间)O O 擦除x O 成本OaQzROM 与FlashROM 的比较*: 不支持某些产品。
什么是QzROM单片机? Qz = 快速和易用。
一种新研制的非易失性存储器，它允许：-在开发和量产中使用同样的芯片；-产品可在一个更短的制造周期后出货；-更宽的工作电压范围；-程序保护；-在板编程；-实现等待时的低功耗。
-快速和易用（Quick & Easy ）快速（Quick ）和易用（Easy ）(快速交货) (易于编程)Qz [kjÚ:zí:]我们设计了一个新的图标QzROM 的吉祥物是Qz-kun 。
Q zROM－新研制的可编程存储器形式QzROM是一种按照小型化工艺改造PROM 技术的可编程存储器。
通过高附加值功能，QzROM做到了与现有的掩模版ROM相当的价格，而且，已编程产品与未编程的空白品价格相同！－在开发和量产中使用同样的芯片由于同样的芯片可用于开发（空白品）和量产（已编程品），所以QzROM略去了掩模版ROM 所需的样品评估！-TAT短，交货快(1)工厂编程的QzROM MCU 可与R8C/Tiny (闪存MCU)一样快出货。
瑞萨电子发布全新中国MCU战略
发出满足 中国市 场客 户需 求 的产品 ，
从 ２１ ０ ０年 １ ０爿 １日起 ，瑞萨 电子对 身在全 球的 刚络 优势 ，将 在 中国国 内
下转６ 页 １
世 界 电子 元 器 件 ２ １ ２ ｅｃ． ｃｎｃｏ ０ ０ １ ｇ ｅｃ ｍ
应对 下Ｉ代信号处理 系统设计挑 战
— —
开新闻发布会 ，公布了面ｒ中 市场的 本总部 负责的产 品研发 、生产等 的决 进入国际市场奠定基础。 Ⅱ Ｊ
全新 ＭＣ Ｕ事业战 略，宣布 自 １ ０月起 策权转 移 到 新 的 ＭＣＵ产 品中心 ，以
对 瑞 萨 电子 大 中 国 区 ＭＣＵ产 品 中 心进 加速对 中国市场投入决策的判断速度。
瑞 萨 电子发布全新 中国 ＭＣＵ战略
一 记者 ：胥京 宇
２１ ０ ０年 １ ０月 １ ９日，瑞萨 电子株 瑞萨 电子 大 中 区 ＭＣＵ产 品 中心进 开 发的产 品推广 到欧 美和 东南亚 等海 式会社 （ 以下简称瑞萨电子 ）在北京召 行架构 渊整及功 能强化 ，将 以往 日 外 市场 ，为 未来 中国用户 的产品顺 利
中 市场 已经成 为全球最 大的 电予 设 明等系列节能产品
０多所院校 备生产 与消费大 国 ，对半 导体产 品的 的解决 方案 团队也将推 出相应 的解决 瑞萨 电子不仅 与中国国 内 ２ 需求也更加 多样化 、 细分化 、 专业化。
方案和参考没计 ，｝助用户以更 ｌ的速 共 建立 了 ＭＣＵ联 合 实验 室 ，举办 办 － 火
应 中 困 本 地 需 求 时 的 快 速 与实 时 性 。
的资源和优势 ，还将重点展开与能提供
强化瑞 萨 电子 大 中同区 ＭＣＵ产 像这 样将决 策权直接 放在 海外 ，在瑞 包括 瑞 萨 电子 的微 控制 器 、模 拟 器件 、
32位MCU值得关注的技术
“32位M C U的发展趋势是要求产品所需的更高的计算性能、大容量存储、低功耗、集成的复杂性和更多的软件支持，使D S P和M C U走向功能融合(记者注：成为D SC)，并有大而全的趋势。
”苏州国芯科技有限公司总经理肖佐楠总结道，同时，随着新型的电子设备对网络多媒体和无线功能需求的增加，M C U产品集成越来越多的模拟功能和新的外围电路。
随着信息爆炸性地发展，对信息安全的需求越来越迫切，这将是M CU发展的又一新热点，因此具有集成信息安全功能的CPU和大规模数据计算处理模块设计平台将会得到M CU设计用户的欢迎。
意法(S T)半导体公司大中国区微控制器事业部市场经理曹锦东补充道：未来是节能和环保的世界，对M CU来说，在各种工作状态的功耗水平，以及电机控制技术领先否，是衡量32位M C U是否满足未来发展要求的重要指标之一。
同时，未来也是网络的时代，丰富的通讯接口也是一个重要的发展趋势。
另一方面，在消费电子领域，用户体验性和友好的操作界面将变得越来越重要。
高性能ARM中国总裁谭军博士说，从市场需求来看，我们认为32位M C U的发展趋势将围绕性能、通讯功能和用户界面三个方面。
“内核高性能及低功耗技术是各厂家关注的重点。
”M I PS科技公司战略营销经理I an A nder t on说，M C U开发人员必须尽可能以最低的成本创建高性能设备。
为了实现该目标，他们需要有效的电源管理解决方案和确定性操作。
他们也需要一个能够减少应用程序代码长度的架构，反过来可以减少所需闪存，进而降低设备成本。
为了充分实现复用并满足不同的应用需求，开发人员也需要一个具有高度可配置性和灵活性的标准架构。
随着业界向32位M C U过渡，他们也需要各种外设，包括U SB、H D M I和音频编解码器等高性能输入/输出。
N EC电子中国应用技术部部长赵明宇说，32位的M CU在通用的基础上，将来会向更低功耗，应用专门化、可重用性等方面发展；在此基础上，与之匹配的A l l Fl ash化、安全性等方面的技术也日益显得重要起来。
伺服电机中32位MCU的应用
伺服电机中32位MCU的应用本文以32位变频用MCU V850E/IX3 UPD70F3454为例，阐述其在交流伺服系统中的应用。
伺服机在伺服系统中控制机械元件运转的发动机。
是一种补助马达间接变速装置。
伺服电机，可使控制速度，位置精度非常准确。
将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。
关于瑞萨电子UPD70F3454UPD70F3454是瑞萨电子开发的用于变频控制的32位高性能MCU，使用V850核、RISC架构、5级流水线、内置DSP功能、最大64MHZ，内置256K FLASH ROM及相关外围功能，例如DMA控制器，定时器/计数器，串行接口UART、SPI、IIC，A/D，总线控制器，低压检测，片上调试等。
针对变频控制，UPD70F3454提供有2组六相PWM输出、两组独立的12位AD转换器，内置比较器和运放，两组编码器输入计数器，高度集成了伺服电机控制所需的外围设备，并且可以实现用一个MCU实现对两个伺服电机的控制。
系统原理1、系统硬件结构：基于UPD70F3454的伺服控制系统硬件如下图。
主要包括：⑴、MCU UPD70F3454及其周边电路，3454为核心控制器，接收外部信号，判断系统的工作模式，并转换成逆变器的开关信号输出，隔离后后驱动IPM，EEPROM用于参数的保存和用户信息的存储。
RS232模块负责与上位机进行通信，或者直接通过上位机发送速度、方向控制信息；编程、调试可以通过MINICUBE、MINICUBE2、PG-FP5。
⑵、IPM驱动电路，MCU输出6相PWM信号，经过光耦隔离传送、IPM全桥逆变输出，驱动伺服电机工作的强电电路。
⑶、电流采样，系统至少需要采样两相电流，如Ia和Ic，采样电路的信号经3454内部AD模块的运放、比较器后进行模数转换。
⑷、转子位置检测，由增量式光电编码器输出的正交编码信号A、B、Z输入至MCU的TMT 模块，可以判断电机转子的位置和电机转速信号。
瑞萨MCU介绍_SH72531-r15
LiveDevices (Realogy)
Windriver (OSEKWorks)
CAN-Driver: Vector,Volcano,ETAS and Windriver
Compiler:
Renesas (HEW)
WindRiver (Diab C)
Greenhill (Greenhills C)
13
SH72531 Overview
Rev. 1.5
开发工具 瑞萨可提供配套开发工具
集成开发环境(IDE)：HEW 编译器：SH C/C++ Toolchain 片上仿真器：E10A-USB 编程开发环境: FDT 下载器：E8A或通用UART电缆
14
SH72531 Overview
CPU频率
7
SH72531 Overview
Rev. 1.5
特色之一：领先的高速闪存技术 (2/2)
瑞萨拥有自主的FLASH技术，让您的设计如虎添翼！
结构形式
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
结构
最高读取 速度
样品
量产
2014 2015
Floating Gate
RAM (KB)
300
SH-2A内核
256
SH72546R
SH72544R
128
SH72543R SH72531 SH72533
64
2
4
ROM (MB)
ATU-III
SH-2A Core 120MHz
DMAC A-DMAC
ROM Flash
RAM
IC 32bit x 4ch
RH850／P1×系列：MCU
ＮＣＳ３６５１ ｘ系 列 ：ＳｏＣ收 发 器
ｒｅｘａｓ ｌｎｓｔｒｕｍ ｅｎｔｓ ＷＷ Ｗ，ｔＬｃｏｍ
安 森 美 半 导 体 推 出全 新 重 要 的 ＮＣＳ３６５１Ｘ系列 系统 单
ＳＴｉＨ３ １ ４等 ：ＳｏＣ
芯片 （ＳｏＣ）收 发器 ，支持 高性能 、可靠及 高效通 信 ，用于 物联 网 （１ｏＴ）及 智能 电表 应用。
ＳＴ推 出 四 款３６５１Ｘ 属 于 ２．４ＧＨｚ
ＵＨＤｐ６０功 能 的 ４Ｋ机 顶 盒 大 规 模 应 用奠 定 了 基础 。
极 低 功 率 无 线 收 发 器 系 列 ，
新 推 出 的 四 款 系 统 芯 片 分 别 为 ＳＴｉｌ３１４／３１８和 基 于 ｌＥＥＥ ８０２．１５．４－２００６ 标
动汽 车 等 工 业 应 用 中提 升 控 制任 务 的 执 行 速 度 。
低 了功 耗 ，并 提 高 了 底 盘 系 统 中 安 全 系 统 的 开 发 效 率 。
Ｆ２８０７ｘ ＭＣＵ 还 可 提 供 众 多 模拟 与 控 制 外 设 ， 从 而 实
ＲＨ８５０／Ｐ１Ｍ 微 控 制 器 的 主 要 特 点 ：４０ｎｍ ＿ Ｔ 艺 和
智 能 模 拟 与 控 制 器 件 ，包 括 一 个 灵活 的 增 强 型 脉 宽 调 制 器 Ｒｅｎｅｓａｓ Ｅｌｅｃｔｒｏ１３ｉｃｓ ｔ４ｔＷ Ｗ，ｒｅｎｅｓａｓ，ＣＯ￣Ｔ／
（ＰＷ Ｍ）， 可 支 持 所 有 数 字 电 源 拓 扑 结 构 。 Ｃ２０００ Ｐｉｃｃｏｌｏ
Ｆ２８０７ｘ ＭＣＵ 的 引 脚 与 软 件 能 和 以 前产 品兼 容 。
临 ②
月度新
ＲＨ８５０／Ｐ１ ｘ系列 ：ＭＣＵ
ＣＰＵ，ＳｏＣ，Ｍ Ｃ Ｕ
瑞萨单片机在电表上的应用
１路 ６４引脚 ３２．７６８ＫＨｚ等待模式２．２ｕＡ —４０。Ｃ至８５。Ｃ
一１３７—
２００９第十八届中国电工仪器仪表产业发展论坛暨展会
新技术新产品
１６位单片机Ｒ５Ｆ３６４０Ｄ（Ｍ１６Ｃ／６４群） Ｍ１６Ｃ／６２，６４系列，具有１ＭＢ的地址空间。最
大工作频率为２５ＭＨｚ。备有闪存版，内部闪存可以 在单电源下编程，支持双电源系统。
定时器
８位定时器ｌｃｈ（ＲＢ）
８位定时器ｌｃｈ（肛，Ｒ１℃功能）
１６位定时器２ｃｈ（ＲＤ）
２通道 １０位ｘ ８通道 可编程Ｉ／Ｏ 看门狗定时器 封装 ｌ路 ５２引脚Ｏ ６５ｎⅦＬＱＦＰ
３２
低功耗特点 工作温度
７６８１ＣＢＩ等待模式２ｕＡ（３Ｖ．ＲＴＣ工作４ｕＡ）
２００９第十八届中国电工仪器仪表产业发展论坛暨展会
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｍｕｌｔｉ—ｒａｔｅ Ｗａｔｔ－ｈｏｕｒ Ｍｅｔｅｒ Ｂａｓｅｄ ＮＥＣ ＭＣＵ ＵＰＤ７８Ｆ０４５５
＾ｈｍ能Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ
ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ
Ｉｏ
ｏｎ
ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｍｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｔｅｓｔ ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ ｓｔａｔｉｃ ｐａｙｍｅｎｔ ｍｅｌ盯ｆｏｒ ａｃｔｉｖｅ ｃａ“ｇｙ ｔｈｉｓ ｐａＦｒ
本文链接：/Conference_7067048.aspx
定时器
８位定时器ｌｃｈ ８位定时器ｌｅｈ ８位定时器ｌｃｈ １６位定时器ｌｃｈ
ＵＡＲＴ
２通道 ２通道２．８５Ｖ。３．６Ｖ
２８
模拟比较器 可编程Ｉ／Ｏ 看门狗定时器
１路 ３２引脚
３２．７６８ＫＨｚ
封装
低功耗特点 工作温度
—４０。Ｃ至８５。Ｃ
瑞萨为汽车电子多方面提供最佳MCU和技术支持.
瑞萨为汽车电子多方面提供最佳MCU和技术支持崛田慎吉时间:2009年03月13日字体: 大中小关键词:<"cblue" "/search/?q=瑞萨" target='_blank'>瑞萨<"cblue" "/search/?q=仪表板" target='_blank'>仪表板<"cblue""/search/?q=汽车电子" target='_blank'>汽车电子<"cblue" "/search/?q=图形仪表板"target='_blank'>图形仪表板<"cblue""/search/?q=多核" target='_blank'>多核?? <"cblue" "/search/?q=瑞萨" title="瑞萨">瑞萨的汽车用MCU已有25年以上的历史。
瑞萨在2007年的世界汽车用MCU中占有20 %的市场份额。
瑞萨的汽车用MCU被Bosch、Continental、Delphi、TRW、Aisin和Denso等世界主要的<"cblue""/search/?q=汽车电子" title="汽车电子">汽车电子制造商所采用。
这些汽车电子制造商的产品又被世界上的汽车制造商所采用。
对汽车来说，质量和性能最为重要，汽车制造商、汽车电子制造商对瑞萨的汽车用MCU所具备的高质量、高性能给予了很高的评价。
由于取得了这些实际成绩，瑞萨又从当时尚未使用瑞萨产品的汽车电子制造商那里获得了许多贸易合同，这些汽车电子制造商正在使用瑞萨的汽车用MCU进行汽车电子产品的开发。
满足多种电机控制的元器件解决方案
责任编辑：王莹满足多种电机控制的元器件解决方案Component solutions for multiple motor control刘 涛 （瑞萨电子中国物联网及基础设施事业部 统括经理）摘 要：介绍了电机控制的应用概况，以及瑞萨的元器件解决方案。
关键词：电机；MCU；功率；模拟器件1 电机的应用概况电机类应用处于高速发展的过程，在生活中几乎随处可见。
针对于不同的应用需求，各种类型的电机在其中发挥了各自的作用。
特别是直流无刷电机（BLDC ）、伺服电机、三相异步电机及新兴的旋转变压器，得到了越来越广泛的应用。
直流无刷电机拥有线性度好、调速范围广、低噪声、长寿命等优点，被广泛地采用到消费类和工业类市场；伺服电机拥有控制精度高、响应速度快、低速特性好等优点，被广泛地采用到运动控制、数控机床等市场；三相异步电机得益于其结构简单、使用方便、成本低等优点，被广泛应用在水泵、鼓风机、家用电器等市场；而新兴的旋转变压器，拥有高扭矩、高精度、环境耐受性好、小型化等优点，可完全替代光电编码器，被广泛应用在伺服控制系统、机器人、汽车、建筑等领域的角度及位置检测系统中，尤其是高温、严寒、潮湿、高震动、尘埃等光电编码器无法正常工作的场合。
2 瑞萨的MCU解决方案作为电机驱动核心之一的MCU 芯片，在系统中起着至关重要的控制作用。
电机应用的日益发展也带来瑞萨电子中国物联网及基础设施事业部 统括经理刘 涛了对控制MCU 的更高要求，主要集中在高性能、实时性、可靠性、小型化等方向。
瑞萨电子利用多年积累的丰富半导体及电机控制技术，不仅为客户提供高性价比的控制MCU 、功率及模拟器件，更打造了多种类型的电机评估套件及完整解决方案，帮助客户更快捷更有效地开发电机产品。
瑞萨电子针对于家用电器的直流无刷电机解决方案，经过市场的长期验证，已经广泛地应用在变频空调、洗衣机、冰箱、风机、电动工具等市场。
针对伺服电机推出的RZ /T 高端MPU 方案，得到了多个伺服厂商的一致认可。
瑞萨电子MCU电能计量解决方案
整个系统的框图
N
电能计量
L
芯片
5V
220V~ 转换电路
将数据
I/O
光耦 按照协
议输出
INTP
78F9202
脉冲输出用于校表
I/O
I/O 按键输入,用 于功能切换
5V
4 © 2010 Renesas Electronics Corporation. All rights rese片
零线
火线
5 © 2010 Renesas Electronics Corporation. All rights reserved.
锰铜片
调试接口 通信口
光耦
电能采集模块实物图
反面图片
78F9202
BL0930
6 © 2010 Renesas Electronics Corporation. All rights reserved.
通信部分
由按键切换校表和 正常工作两种状态
通过光耦电路将波形信号 通过按照协议单线输出
通信插座
9 © 2010 Renesas Electronics Corporation. All rights reserved.
78F9202MCU部分
使用外部晶振
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2路外部中断口 4路10位A/D转换器
POC、LVI
功能和特点 主要功能： 实时测量家电的即时功率和耗电量
特点： 1. 使用方便，通过单线通信将用电量和功率数据传送给主机 2. 实现简单易行的软件校表功能 3. 体积很小，便于嵌入家电控制板内或者及进行系统集成
伺服系统应用于哪儿_伺服系统应用实例
伺服系统应用于哪儿_伺服系统应用实例伺服系统（servomechanism）又称随动系统，是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。
伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。
它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。
本文首先介绍了伺服系统的组成，其次介绍了伺服系统的特点、作用及分类，最后阐述了伺服系统应用领域、应用趋势及实例，具体的跟随小编一起来了解一下。
伺服系统组成系统主要由触摸屏、PLC、伺服驱动器、永磁同步伺服电机组成，其中伺服电机是运动的执行机构，对其进行位置、速度和电流三环控制，从而达到用户的功能要求。
伺服系统的特点、作用及分类特点1、精确的检测装置：以组成速度和位置闭环控制；2、有多种反馈比较原理与方法：根据检测装置实现信息反馈的原理不同，伺服系统反馈比较的方法也不相同。
常用的有脉冲比较、相位比较和幅值比较3种；3、高性能的伺服电动机（简称伺服电机）：用于高效和复杂型面加工的数控机床，伺服系统将经常处于频繁的启动和制动过程中。
要求电机的输出力矩与转动惯量的比值大，以产生足够大的加速或制动力矩。
要求伺服电机在低速时有足够大的输出力矩且运转平稳，以便在与机械运动部分连接中尽量减少中间环节；4、宽调速范围的速度调节系统，即速度伺服系统：从系统的控制结构看，数控机床的位置闭环系统可看作是位置调节为外环、速度调节为内环的双闭环自动控制系统，其内部的实际工作过程是把位置控制输入转换成相应的速度给定信号后，再通过调速系统驱动伺服电机，实现实际位移。
数控机床的主运动要求调速性能也比较高，因此要求伺服系统为高性能的宽调速系统。
主要作用1、以小功率指令信号去控制大功率负载;2、在没有机械连接的情况下，由输入轴控制位于远处的输出轴，实现远距同步传动;3、使输出机械位移精确地跟踪电信号，如记录和指示仪表等。
基于瑞萨MCU的步进电机转速控制设计
基于瑞萨MCU的步进电机转速控制设计牛国锋;王启元;常晋义;朱苗苗【摘要】研究了基于瑞萨MCU的步进电机控制系统的实现过程，采用瑞萨78KOR/KG3 upd78F1166微控制器和东芝驱动步进电机驱动器作为主要硬件，在CubeSuite软件环境下实现一种单极驱动和双极驱动电机控制系统。
根据需要实时对步进电机工作方式进行设置，具有实时性和交互性的特点。
%The paper studies the realization of stepping motor control system based on renesas MCU, uses Renesas 78KOR/KG3 UPD78F1166 MCU and Toshiba drive stepper motor as its main hardware, achieves a single stage drive and bipolar drive motor control system in CubeSuite software environment. This design sets the work mode of stepping motor in real time according to needs , which has the characteristics of real-time and interactivity.【期刊名称】《微型机与应用》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】4页(P30-32,35)【关键词】MCU;步进电机;控制【作者】牛国锋;王启元;常晋义;朱苗苗【作者单位】常熟理工学院计算机科学与工程学院，江苏常熟 215500;常熟理工学院计算机科学与工程学院，江苏常熟 215500;常熟理工学院计算机科学与工程学院，江苏常熟 215500;常熟理工学院计算机科学与工程学院，江苏常熟215500【正文语种】中文【中图分类】TP272为响应中国“低碳社会”建设大潮，倡导建设绿色智能社会的核心，研究瑞萨微控制器在全球领先的“绿色环保MCU”及其扩展功能具有重要价值和意义。
BLDC电机控制算法(瑞萨)
无刷电机属于自換流型(自我方向轉換）,因此控制起来更加复杂。
BLDC电机控制要求了解电机进行整流转向的转子位置和机制。
对于闭环速度控制，有两个附加要求,即对于转子速度/或电机电流以及PWM信号进行测量，以控制电机速度功率。
BLDC电机可以根据应用要求采用边排列或中心排列PWM信号。
大多数应用仅要求速度变化操作，将采用6个独立的边排列PWM信号。
这就提供了最高的分辨率。
如果应用要求服务器定位、能耗制动或动力倒转，推荐使用补充的中心排列PWM信号。
为了感应转子位置,BLD C电机采用霍尔效应传感器来提供绝对定位感应。
这就导致了更多线的使用和更高的成本。
无传感器BLDC控制省去了对于霍尔传感器的需要，而是采用电机的反电动势（电动势）来预测转子位置。
无传感器控制对于像风扇和泵这样的低成本变速应用至关重要。
在采有BLDC电机时，冰箱和空调压缩机也需要无传感器控制。
空载时间的插入和补充大多数BLDC电机不需要互补的PWM、空载时间插入或空载时间补偿.可能会要求这些特性的BLDC应用仅为高性能BLDC伺服电动机、正弦波激励式BLDC电机、无刷AC、或PC同步电机。
控制算法许多不同的控制算法都被用以提供对于BLDC电机的控制。
典型地，将功率晶体管用作线性稳压器来控制电机电压。
当驱动高功率电机时，这种方法并不实用.高功率电机必须采用PWM控制，并要求一个微控制器来提供起动和控制功能.控制算法必须提供下列三项功能：•用于控制电机速度的PWM电压•用于对电机进整流换向的机制•利用反电动势或霍尔传感器来预测转子位置的方法脉冲宽度调制仅用于将可变电压应用到电机绕组。
有效电压与PWM占空度成正比。
当得到适当的整流换向时，BLDC的扭矩速度特性与一下直流电机相同.可以用可变电压来控制电机的速度和可变转矩.功率晶体管的换向实现了定子中的适当绕组,可根据转子位置生成最佳的转矩。
在一个BLDC电机中，MCU必须知道转子的位置并能够在恰当的时间进行整流换向。
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1、系统硬件结构：
基于UPD70F3454的伺服控制系统硬件如下图。主要包括：
⑴、MCU UPD70F3454及其周边电路，3454为核心控制器，接收外部信号，判断系统的工作模式，并转换成逆变器的开关信号输出，隔离后后驱动IPM，EEPROM用于参数的保存和用户信息的存储。RS232模块负责与上位机进行通信，或者直接通过上位机发送速度、方向控制信息；编程、调试可以通过MINICUBE、MINICUBE2、PG-FP5。
在伺服系统中，由于交流永磁同步电机具备十分优良的低速性能、可以实现弱磁高速控制，调速范围宽广、动态特性和效率都很高，已经成为伺服系统的主流之选。目前永磁同步交流伺服技术已成为工业自动化的支撑技术之一。
本文以瑞萨电子32位变频用MCUV850E/IX3 UPDst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="70" unitname="F">70F</st1:chmetcnv>3454为例，阐述其在交流伺服系统中的应用。
关于瑞萨电子UPD70F3454
UPD70F3454是瑞萨电子开发的用于变频控制的32位高性能MCU，使用V850核、RISC架构、5级流水线、内置DSP功能、最大64MHZ，内置256K flash ROM及相关外围功能，例如DMA控制器，定时器/计数器，串行接口UART、SPI、IIC，A/D，总线控制器，低压检测，片上调试等。针对变频控制，UPD70F3454提供有2组六相PWM输出、两组独立的12位AD转换器，内置比较器和运放，两组编码器输入计数器，高度集成了伺服电机控制所需的外围设备，并且可以实现用一个MCU实现对两个伺服电机的控制。
UPD70F3454除了高速实时响应和单时钟指令外，还支持乘法指令、饱和运算、位操作等为数字伺服控制系统而优化的指令。本文基于UPD70F3454的伺服控制系统，充分利用MCU内部资源情况下，电路设计简单、外围器件少，满足矢量控制的实时要求，实现伺服的全数字化的控制。而低成本高性能的MCU控制特性使得该系统具有很好的应用前景。
目前，UPD70F3454已在客户的通用伺服、纺织机械、缝纫机得到普遍应用。详细的产品资料及技术支持请联系瑞萨电子授权代理商世强电讯。
瑞萨电子32位MCU在伺服电机中的应用
在伺服系统中，由于交流永磁同步电机具备十分优良的低速性能、可以实现弱磁高速控制，调速范围宽广、动态特性和效率都很高，已经成为伺服系统的主流之选。目前永磁同步交流伺服技术已成为工业自动化的支撑技术之一。本文以瑞萨电子32位变频用MCUV850E/IX3UPD70F3454为例，阐述其在交流伺服系统中的应用。关于瑞萨电子UPD70F3454UPD70F3454是瑞萨电子开发的用于变频控制的32位高性能MCU，使用V850核、RISC架构、5级流水线、内置DSP
⑸、传感器信号的输入，包括脉冲量输入、模拟输入、开关输入等及与其他MCU的通信。
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图： 瑞萨电子UPD70F3454伺服控制硬件结构图
2、特点及优势：
①、精细的全数字化控制。采用瑞萨电子 32位专用变频MCU，64MHZ CPU和PWM操作时钟，高精度频率输出。
②、低廉的系统成本。UPD70F3454搭载有上电清零、电压检测、稳压器、4个运放、8个比较器、编码器接口等丰富外设资源。
③、丰富周边功能。5V单电源、外部总线、DMA控制器。
④、提供安全、安心的高端变频电机评价系统，对系统各个模块有软件的参考代码,比如PWM、AD、TMT等模块，用户可以很方便的在原系统上进行二次开发。并且有电机组强大的支持团队。
⑵、IPM驱动电路，MCU输出6相PWM信号，经过光耦隔离传送、IPM全桥逆变输出，驱动伺服电机工作的强电电路。
⑶、电流采样，系统至少需要采样两相电流，如Ia和Ic，采样电路的信号经345转子位置检测，由增量式光电编码器输出的正交编码信号A、B、Z输入至MCU的TMT模块，可以判断电机转子的位置和电机转速信号。