Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Mikrokontroler Microchip dsPIC30F4011 z oferty firmy Gamma

Article Image
W ofercie firmy Gamma można znaleźć między innymi tytułowy mikrokontroler produkowany przez Microchip.

Tytułowy układ to 16-bitowy mikrokontroler dedykowany do zastosowań wymagających znaczących (jak na mikrokontrolery) mocy obliczeniowych i szybkich przetworników ADC. Jest zbudowany w architekturze harwardzkiej z zestawem instrukcji zoptymalizowanym pod kątem języka C. Może pracować z prędkością 30 MIPS (ang. MIPS, Milion Instruction Per Second, czyli milion operacji na sekundę), posiada wbudowaną sprzętową jednostkę DSP (DSP, ang. Digital Signal Processing, czyli cyfrowe przetwarzanie sygnału) przyspieszającą wymagające obliczenia, w tym sprzętowy (17 bitowy) układ mnożenia. Może pracować w szerokim zakresie temperatur od (-40°C do 125°C) przy zasilaniu z zakresu od 2,5 V do 5,5 V. Wydajność prądowa pinów wynosi 25 mA zarówno przy pracy jako wejście, jak i wyjście. Wyposażony jest w szybki (1 MSPS) dziewięciokanałowy przetwornik ADC o rozdzielczości 10 bitów, sześć sprzętowych kanałów PWM i sprzętową obsługę enkodera kwadraturowego. Oczywiście to nie są wszystkie istotne cechy tego układu (te znajdziemy w dołączonej do artykułu karcie katalogowej), ale są one związane z dedykowanym obszarem zastosowań tego układu. 

Układ został zaprojektowany z myślą o sterowaniu silnikami elektrycznymi różnego typu. Producent dostarcza bardzo wartościowe materiały prezentujące tego typu zastosowania. Są to noty aplikacyjne (AN, ang. application notes) w których znajdziemy bardzo dobrze opisane przypadki zastosowania układu. Każdy z dokumentów “prowadzi za rękę”, poczynając od wstępu przez projekt i następnie uruchomienie układu wraz z wnioskami z niego wynikającymi oraz opisem oprogramowania. Kompletną listę tak opisanych projektów znajdziemy na stronie producenta, ale te dotyczące sterowania silnikami są dołączone do tego artykułu i dotyczą następujących zagadnień.

  • Sterowanie silnikiem synchronicznym z magnesami stałymi (PMSM) wyposażonym w czujniki Halla, jak na ilustracji 1. 
Sterowanie silnikiem PMSM z czujnikami Halla

Jest to klasyczna, szeroko spotykana konfiguracja wykorzystująca sygnał z czujników Halla do sterowania “elektroniczną komutacją”. 

  • Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) bez czujników Halla, jak na ilustracji 2.
Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) bez czujników Halla

Jest to też często spotykana konfiguracja, zwłaszcza przy produkcji wielkoseryjnej. Pozwala ona zredukować koszty gdyż silnik nie jest wyposażony w czujniki Halla. Położenie wirnika jest odczytywane na podstawie generowanej przez niego (przy pracy generatorowej) siły elektromotorycznej.

  • Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) z czujnikami Halla, jak na ilustracji 3.
Sterowanie bezszczotkowym silnikiem prądu stałego (BLDC) z czujnikami Halla

Konfiguracja wykorzystująca sygnał z czujników Halla do sterowania komutacją w silniku BLDC. Położenie wirnika jest odczytywane na podstawie sygnałów z czujników Halla.

To tylko trzy wybrane przykłady; na stronie znajdziemy odnośniki do wielu bardzo ciekawych materiałów związanych z zastosowaniem naszego procesorka. Naprawdę warto się z nimi zapoznać; nawet jeżeli nie planujemy na razie budować sterowników do silników. Znajdziemy tam świetnie wyjaśnione zasady działania tego typu urządzeń bardzo dobrze umocowane w elektrotechnice.

Poza blokami profilującymi układ do sterowania silnikami, oczywiście jest to także 16-bitowy mikrokontroler z typowymi dla tej klasy układów kompletem wbudowanych funkcjonalności. Komunikację z urządzeniami zewnętrznymi zapewnią wbudowany interfejsy SPI, I²C, UART i CAN. Jak to we współczesnych mikrokontrolerach bywa, znajdziemy “na pokładzie” także zestaw liczników, pamięć EEPROM, układ WDT o bogatych funkcjonalnościach, układ Brown-out Detector, obsługę licznych przerwań. W połączeniu z możliwością programowania w układzie (ICSP), hobbysta nadal może wykorzystać go do rozpoczęcia przygody z mikrokontrolerami (-: .

Do pobrania
Download icon Karta katalogowa Download icon Nota aplikacyjna AN01017A Download icon Nota aplikacyjna AN1060 Download icon Nota aplikacyjna
Firma: Gamma Sp. z o.o.
Tematyka materiału: Mikrokontroler dsPIC dedykowany do do sterowania silnikami
AUTOR
Źródło
gamma.pl
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Czujniki temperatury
1/10 Temperatura to
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"