芯片介绍:
E523.63是一款高度集成的电机控制器,适用于多种12V电机应用。E523.63搭载32位ARM Cortex-M23微控制器及高压模拟信号电机驱动器,实现高度集成化的控制。该芯片可以驱动一个三相无刷电机(BLDC)或者一个双极性步进电机又或者最多两台有刷直流电机。微控制器和电机驱动器的集成为中低功率执行器和风扇应用提供了成本优化的系统。
集成所有多种信号的测量系统,可实现不带传感器的闭环控制,并提供一套完整的监测和诊断功能。通过电源供应和各种接口信号(模拟/数字)支持多种外部传感器,通过串行接口固件支持芯片的出厂烧录,支持LIN2.2,支持自动波特率和自动寻址,可以使用芯片出厂的协议栈。
该芯片可以应用于主动式进气格栅、水阀、膨胀阀、空调风门等多种中小型电机应用。
芯片特点:
• 多功能电机控制:能够控制和驱动三相无刷电机(BLDC)、两相双极步进电机,或最多两个传统直流电机,满足不同设备的需求。
• 集成四半桥驱动器:每相最大电流可达1000mA,提供稳定而高效的电机驱动能力。
• 高精度测量系统:集成电机电流和电压(相位和供电)的测量系统,确保电机运行的精确控制。
• 全面的监测与诊断功能:包括欠压/过压、过流、过温保护,以及VDS监测以检测过载情况。
• 智能供电模块:专为12V汽车电路系统设计,支持低电压运行(<7V),确保在不同环境下的稳定性。
• 超低功耗睡眠模式:深度睡眠模式下电流仅为30uA(25°C标准),有效节能。
• 高效的32位ARM Cortex-M23处理器:拥有64 KByte Flash内存和4 KByte SRAM,搭载512 Byte EEPROM,优化处理性能。
• 丰富的数据接口:包括32 KByte SysROM用于LIN协议和引导程序加载,支持快速终端编程的串行接口。
• 外部传感器支持:提供5V/3mA电压供应以及模拟/数字GPIOs数据接口,方便连接外部传感器。
• 先进的LIN接口:支持LIN 2.2自动波特率接口和自动寻址(兼容LIN 2.0、1.3和SAE-J2602-2),具备LIN睡眠模式能力,LIN 2.2 SNPD。
• 宽广的工作温度范围:工作温度从-40°C到150°C,适应极端环境。
• AEC-Q100认证:通过汽车行业质量标准认证,确保产品的高可靠性和稳定性。
芯片框图:
典型应用示例图:
产品推荐:
概述:
主动式进气格栅(Active Grille Shutter,简称AGS)是现代汽车设计中的关键部件,专注于提升汽车的能源效率和性能。随着汽车行业对节能减排要求的提高,AGS在市场上的应用和需求正不断增长。
AGS的作用:
1. 热量存储:AGS通过调节格栅开闭,帮助发动机快速达到或保持最佳工作温度,从而提高发动机效率和降低排放。
2. 降低风阻:在高速行驶时,AGS关闭格栅,减少车辆前端的空气阻力,提升车辆的空气动力学效率,降低油耗。
3.保护冷却模块:AGS能有效避免道路碎屑对冷却模块的损害,增加汽车的耐用性。
市场趋势:
当前国内外汽车市场正不断深化节能减排的发展趋势。AGS作为实现这一目标的重要组件,其市场渗透率预计将持续上升。这一趋势受到了政策支持和消费者对环保汽车需求增长的双重推动。
技术发展:
随着技术的不断进步,AGS正在经历从传统机械式向智能化、自动化的升级。未来的AGS系统将更加智能,能够精准感知车辆的运行状态和周围环境信息,自动调节进气量,以最优化发动机的工作效率和整车的能耗表现。
方案介绍:
主动式进气格栅控制方案是基于Elmos的通用智能LIN电机控制器E523.63实现的解决方案,通过E523.63驱动BLDC电机带动传动机构工作,电机的正反转可以控制百叶的开合角度,通过LIN总线可以直接控制百叶的开合角度和反馈电机的工作信息。
方案功能:
• 无感BLDC方波控制;
• 开合速度控制;
• 开合角度控制;
• 电源电压反馈、电流反馈、温度反馈、角度反馈;
• 堵转保护、欠过压保护、过流保护、过温保护、过载检测、开路检测;
• 休眠低功耗等。
方案框图:
方案优势:
• 高集成化:单芯片集成了电源供电模块、MCU、4路MOSFET半桥、电压电流监测、LIN通信电路等。
• 接口多样:芯片支持LIN通信外,还支持汽车传感器常用的SENT协议,支持UART、SPI、ADC等,方便外接传感器。
• 高效的MCU:32位Cortex-M23处理器,片上存储有64 KByte Flash、4 KByte SRAM、512 Byte EEPROM,还有32KByte SysROM存放LIN的协议栈和Bootloader,工程师可以直接调用,不需要再写LIN链路层的内容,可以直接开发应用层,加速开发进度。
• 无感无刷电机控制:通过六步换相和采样反电动势实现电机的闭环控制,反电动势采样可以通过芯片内部的AMUX+ADC模块实现,外面不需要再加传感器和其他采样电路。
• 多种采样反馈和工作异常保护:通过LIN通信可以反馈当前角度、电源电压、电流、温度和故障信息等,有着堵转、欠过压、通信故障等多种保护。
• 低成本:除E523.63外,外部只需要简单的防反接电路和少量EMC器件即可完成整个硬件设计。
参考设计:
• 硬件电路参考设计;
• EMC参考设计;
• BLDC方波控制程序;
• LIN总线通信及自动寻址;