[原创] Infineon IRMCK099iMOTION马达控制方案

IRMCK099是一种低成本，高性能的基于OTP存储器的运动控制ASIC，主要用于设备应用。IRMCK099旨在为先进的变频器马达控制实现高性能控制解决方案。IRMCK099包含灵活的Tiny运动控制引擎（TinyMCE），用于在全速范围内对永磁电机进行无传感器控制。TinyMCE通过硬件和IR提供的固件元件的组合实现使用单独或者腿并联电流反馈的无传感器磁场定向控制。诸如角度估计器的复杂无传感器控制算法的关键部件按完全预定义的控制块提供。该ASIC通过包括A/D转换器，模拟放大器，过流比较器，看门狗定时器和内部振荡器来消除外部元件并降低成本。强大的启动和配置工具可使电机快速运行，无需任何编程。备用电源模式可以帮助提高整体系统效率。IRMCK099采用5mm×5mm，32引脚QFN封装。

IRMCK099主要特性

TinyMCE（微型运动控制引擎） - 用于高效率正弦无传感器电机控制的专用计算引擎
内部振荡器,无需时钟
内置硬件外设，用于单或双分流电流反馈重建和模拟电路
支持内部和表面永磁电机无传感器控制
损耗最小化空间矢量PWM
内部ITRIP比较器
双通道模拟输出（Sigma Delta D/A）
JTAG编程端口，用于调试
UART和I2C串行接口
工厂校准的模拟输入
捕获输入
带独立内部时钟的看门狗定时器
待机低功耗模式
内部16Kbyte OTP内存
CRC存储器检查
3.3V单电源
IRMCK099概要
内部时钟频率（SYSCLK）100MHz
MCETM计算时间1 SYSCLK
MCETM计算数据范围16位有符号
OTP内存16KB
MCE数据RAM 1.5KB
MCE程序RAM 12KB
FAULT延时（数字滤波）2μsec
PWM载波频率1kHz~20kHz
6位A/D输入通道
12位A/D转换器分辨率
A/D转换器转换速度2μs
模拟输出（PWM）分辨率8位
UART波特率（典型值）57.6Kbps
数字I/O数（最大）8
封装（无铅）QFN5×5 32L
典型3.3V工作电流<30mA
Standyby模式功耗3.5mW
集成温度传感器（典型值）±5摄氏度

图1  IRMCK099框图

图2  IRMCK099连接图

图3  IRMCK099典型应用框图

基于IRMCK099的iMOTION马达控制板
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