PSoC微处理器在电动车无刷电机控制器上的应用

PSoC微处理器在电动车无刷电机控制器上的应用

除了上述功能外，本系统借助PSoC芯片强大而灵活的配置资源，还具有普通控制器所不具备的以下优点：
　　
　　1. 超静音：启动及全程行驶过程中噪声极低，大大超越了传统的无刷控制器，减小电机振动，大大延长电机的寿命；
　　
　　2. 低发热：采用国际先进的同步整流技术，大幅度降低控制器的热损耗，提高了整车的能量使用效率，延长了续驶里程；
　　
　　3. 多重限流保护：既做到平均值限流，又做到峰值限流。峰值限流在每个PWM周期中都对电流波形进行检测，防止超过MOSFET的最大允许电流，在任何情况下不会烧毁；
　　
　　4. 平均值：限流使控制器能够在各种不同的电机上保持相同的限流值，而且轻、重负载，甚至堵转情况下限流值都不变。这样大大便于生产调试和整车厂检验；
　　
　　5. 防飞车功能：解决了无刷控制器由于转把或线路故障引起的飞车现象，提高了系统的安全性；
　　
　　6. 堵转保护功能：电机堵转3秒以上控制器自动保护，防止烧毁电机；
　　
　　7. 短路保护功能：电机三根相线输出端任意两端短路或三端全短路，控制器不会烧毁。
　　
　　以上功能均不增加硬件成本，采用PSoC可编程片上系将外围器件减到最少，大部分功能由芯片内部来完成，大大降低了硬件成本，并且减少了故障点。本系统中所用SoC芯片引脚及功能如图4所示。

图4.：CY8C24423在本系统中的引脚定义说明图。

而芯片内部模块结构如图5所示。

图5：本系统所用PSoC内部模块说明图。

　　由图5可以看出，本系统共采用了7种类型的PSoC内部模块，其中模拟模块包括AD转换器ADCINC_1、可编程放大器PGA_1、比较器CMPPRG_1、四路模拟开关AMUX4_1、数模转换器DAC6_1。数字模块包括AD转换器ADCINC_1、8位带死区的PWM模块PWMDB8_1、8位定时器模块Timer8_1。这样很好地利用了CY8C24423的内部资源，也节省了很多原本要在芯片外部使用的外设芯片。