Controllo motore per applicazioni industriali e consumer con MCU a 32-Bit RX13T di Renases

Supporta alimentazione a 5V, con funzioni di controllo di singolo inverter e una ricca dotazione di package a basso numero di pin.

Renesas Electronics ha presentato il gruppo di Microcontrollori (MCU) a 32 bit RX13T, che permette un controllo particolarmente efficiente di inverter di motori compatti quali ventilatori o pompe in applicazioni consumer e industriali ai quali in precedenza il funzionamento del motore veniva controllato mediante commutazione on-off. Ciò include le apparecchiature in cui l’efficienza energetica è una priorità come lo scarico dell’acqua, pompe di alimentazione o ventole di raffreddamento per server di sensori di dati; e prodotti per la casa a batteria senza fili dove sono richiesti periodi di funzionamento più lunghi, come utensili elettrici e aspirapolvere.

Il nuovo gruppo RX13T offre una maggiore efficienza e costi della distinta materiali (BOM) inferiori incorporando funzioni ottimizzate per il controllo inverter di un singolo motore, riducendo il numero di componenti periferici richiesti e includendo package a basso numero di pin nella sua gamma.

Le MCU RX13T sono le prime MCU che funzionano a 32 MHz ad incorporare un’unità a virgola mobile (FPU). L’RX13T offre anche funzioni ampiamente collaudate su MCU della famiglia RX, come il timer di controllo dell’inverter (MTU3), il convertitore A/D a 12 bit, l’amplificatore a guadagno programmabile (PGA) e la memoria data flash, rendendo possibile l’implementazione di un controllo motore DC brushless con un singolo chip.

“La famiglia RX a 32 bit ha una ricca gamma di MCU dedicate all’applicazione di controllo dei motori sin dalla sua introduzione sul mercato dieci anni fa“, ha affermato Sakae Ito, vicepresidente della divisione IoT Platform Business di Renesas. “La famiglia RX13T dimostra la continua ricerca di Renesas per aiutare i nostri clienti a realizzare una efficienza energetica ed economica in ogni tipo di soluzione di controllo del motore in tutto il mondo. Mentre celebriamo il decimo anniversario dell’architettura RX, ci impegniamo ad offrire una costante innovazione di prodotto per aiutare i nostri clienti e partner che realizzano grandi soluzioni basate sulla famiglia di MCU RX.”

Il gruppo RX13T è il primo della famiglia RX ad essere disponibile in compatti packages LQFP a 32 pin e LFQFP a 48 pin. Renesas ha inoltre in programma di offrire versioni ancora più compatte in QFN da 32 pin di dimensioni 5 mm quadrati e 48 pin da 7 mm quadrati. L’elevata compatibilità con prodotti esistenti quali RX23T e RX24T in aspetti come timer e configurazione dei pin rende facile per i clienti il riutilizzo delle risorse di progettazione hardware e software.

Come parte dell’ambiente di sviluppo, Renesas offre una scheda CPU RX13T che supporta il kit di valutazione del controllo motore a 24 V (con motore). Questa include la funzionalità di emulatore, eliminando la necessità di un on-chip debugging emulator esterno e consentendo agli utenti di iniziare la valutazione semplicemente collegando la scheda CPU a un PC con un cavo USB. È inoltre disponibile un programma di esempio di controllo motore per il controllo vettoriale sensor-less che supporta il tool di sviluppo del controllo motore Renesas Motor Workbench 2.0. Con questo toolbox, gli sviluppatori hanno tutto ciò di cui hanno bisogno per avviare rapidamente la valutazione delle applicazioni di controllo motore.

Caratteristiche principali del gruppo RX13T

• CPU RXv1 con frequenza di funzionamento di 32 MHz e prestazioni di 98.56 CoreMark (Nota 2)
• La FPU on-chip elimina la necessità di elaborazione di overflow quando si eseguono operazioni aritmetiche fixed-point e contribuisce a un codice software più leggibile
• Supporto per un’ampia gamma di tensioni di alimentazione da 2,7 V a 5,5 V. Inoltre il supporto di tensione a 5V offre un alto livello di tolleranza al rumore
• Presenza del modulo timer MTU3 embedded per il controllo dell’inverter. Il timer funziona con una frequenza di clock pari alla frequenza operativa della CPU, facilitando la generazione di uscite PWM complementari con inserimento di tempo morto necessario per il controllo dell’inverter
• La funzione di sample and hold dedicata al canale AD (per tre canali) consente il campionamento simultaneo di valori di corrente trifase, eliminando la necessità di correzione degli errori e alleggerendo il carico del software
• 128 kilobytes (KB) o 64 KB di memoria flash per il codice e 12 KB di SRAM on-chip. Sono inoltre presenti 4 KB di memoria flash per dati on-chip, che permettono di eliminare la necessità di memoria EEPROM esterna.
• Periferiche on-chip quali tre canali di PGA, tre canali di comparatori e un oscillatore a bordo (HOCO, con precisione di ±1.0%) riducono la necessità di componentistica esterna
• I dispositivi sono disponibili con supporto per un range di temperatura di funzionamento da -40° C a 85° C o da -40° C a 105° C. Ciò soddisfa la crescente necessità, sia in campo industriale che consumer, di prodotti in grado di operare in ambienti ad alta temperatura.

La famiglia RX13T è già disponibile. I prezzi variano in base al package, alla capacità di memoria e al numero di pin. Ad esempio, il package QFP a 32 pin con 64 KB di ROM ha un prezzo di USD 0,99 (tasse escluse) per unità in quantità di 10.000 pezzi.

Ulteriori informazioni riguardanti il Gruppo RX13T sono disponibili al seguente link.