伺服控制系統(tǒng)的技術要求

　　ADI認為，節(jié)能、高效、安全和互聯(lián)將是未來電機控制的發(fā)展方向。在處理器方面，ARM架構(gòu)作為通用化的處理器平臺，以其優(yōu)越的性價比，越來越被工業(yè)控制用戶廣泛使用。針對電機的控制功能，ARM Cortex-M4F毫無疑問正在成為主流;在功率模塊方面，從元器件角度看，PIM的應用比例會越來越高，已經(jīng)不單單局限在大功率場合。從中長期看，小尺寸和大功率密度將會成為技術追求的主流，與之相配合，功率模塊的驅(qū)動需要更小的PWM信號傳輸延時和更高的通道間傳輸特性一致，以及更多的保護功能。在電流檢測方面，對于大功率，Hall在相當長時間內(nèi)仍然會是主流方案，對于中小功率，電阻采樣方案具備更高的性價比，同時，針對電阻采樣，數(shù)字化的電流檢測，即采用隔離的∑-?ADC會被廣泛應用;在算法方面，簡單易用和參數(shù)自適應會是大家著力的方向。

　　作為一家致力于技術創(chuàng)新的半導體廠商，ADI的許多產(chǎn)品一直以來被廣泛應用于電機控制領域。對于ADI伺服控制方案的技術優(yōu)勢， ADI電機控制方案的核心競爭力突出表現(xiàn)在控制器、隔離技術、相電流檢測及IGBT門級驅(qū)動等多方面。

　　亞太區(qū)電機與電源控制行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤

　　處理器平臺的選擇是伺服控制方案的核心因素，ADI在該領域主推的是基于ARM Cortex-M4F內(nèi)核的處理器ADSP-CM408。 這款處理器具有業(yè)內(nèi)最快的M4F內(nèi)核主頻(240 MHz)，具有業(yè)內(nèi)最高精度的內(nèi)部集成SAR ADC，此外還集成多通道的SINC濾波器，這些特點集成了伺服控制所需要的核心性能，為客戶實現(xiàn)復雜、精確、快速的伺服控制提供了充分保證。

　　隔離技術是伺服控制系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，目前市場中應用的隔離技術主要有光隔、容隔和磁隔。ADI在伺服控制系統(tǒng)中采用的是其擁有專利的iCoupler磁隔離技術。磁隔離技術的主要優(yōu)勢包括速率高、體積小、集成度高、使用壽命長等。

　　對于相電流檢測部分，ADI的隔離型Σ-Δ調(diào)制器AD740X。目前市場應用中，中小功率等級應用中，電流檢測通常采用采樣電阻采集電流。因ADI處理器集成了SINC濾波器，AD740X與ADI處理器結(jié)合，可完美解決伺服控制中最核心的電流環(huán)路控制。對于大功率應用，通常采用Hall元件+ADC的方式，ADI處理器集成的SAR ADC與Hall元件搭配，同樣非常具有優(yōu)勢。

　　伺服系統(tǒng)中，功率模塊前端需要有一個驅(qū)動器，ADI提供了針對此應用的產(chǎn)品ADuM4135，該產(chǎn)品隔離部分基于ADI的iCoupler磁隔離技術，能夠為功率器件提供充分的保護，此外，其具有非常小的傳輸延時以及很高的可靠性。