氫能源應(yīng)用｜Microchip dsPIC33CK系列MCU在氫能源汽車(chē)水泵上的應(yīng)用

dsPIC33CK系列數(shù)字信號(hào)控制器具有100 MHz主頻的 dsPIC DSC?內(nèi)核，集成DSP和增強(qiáng)型片上外設(shè)。支持?jǐn)?shù)字電源、電機(jī)控制、高級(jí)傳感和控制等應(yīng)用的設(shè)計(jì)。

DsPIC33CK 簡(jiǎn)化了高性能、精密電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，這些系統(tǒng)更節(jié)能、運(yùn)行更安靜，并延長(zhǎng)了電機(jī)壽命?？捎糜诳刂?BLDC、PMSM、ACIM、SR 和步進(jìn)電機(jī)。還具有先進(jìn)的模擬功能，適用于先進(jìn)的傳感器接口設(shè)計(jì)。

dsPIC33CK產(chǎn)品系列具有許多硬件功能，有助于簡(jiǎn)化ASIL-B和SIL-2汽車(chē)和工業(yè)安全關(guān)鍵型應(yīng)用的功能安全認(rèn)證。該系列提供 ISO 26262 和 IEC 61508 功能安全軟件包，包含 FMEDA 報(bào)告、安全手冊(cè)、診斷庫(kù)等。

安全功能和車(chē)規(guī)ISO 26262

產(chǎn)品特點(diǎn)

● 高達(dá) 256 KB 的程序閃存，帶 ECC 和實(shí)時(shí)更新（雙分區(qū)閃存）

● 高達(dá) 24 KB 的數(shù)據(jù) SRAM，內(nèi)置內(nèi)存自檢 （MBIST）

● 修改了哈佛架構(gòu)，具有 16 位數(shù)據(jù)和 24 位指令

● 單周期、支持浮點(diǎn)運(yùn)算指令

● 8 對(duì)獨(dú)立的 PWM （總共 16 個(gè)輸出），分辨率高達(dá) 250ps

● 支持CAN FD 接口通信

● 3 個(gè) 12 位 3.5 MSPS ADC 模塊，每個(gè)模塊具有 2 個(gè)專(zhuān)用 SAR 和 1 個(gè)共享 SAR 內(nèi)核

● 12、16、19、20 或 24 個(gè) ADC 輸入通道（取決于封裝）

● 4 個(gè)數(shù)字比較器，用于降低 CPU 開(kāi)銷(xiāo)

● 3 個(gè)模擬比較器 （15ns），帶硬件斜率補(bǔ)償?shù)膶?zhuān)用 12 位 DAC

● 多達(dá) 3 個(gè)運(yùn)算放大器，內(nèi)部連接到 ADC 模塊

● ISO 26262 和 IEC 61508 功能安全

● AUTOSAR-Ready DSC 支持（AUTOSAR （4.3.x））

● Class B 類(lèi)安全庫(kù)，IEC 60730

附：氫能源汽車(chē)高壓水泵驅(qū)動(dòng)方案（基于dsPIC33CK32MP505）

方案主要參數(shù)與特點(diǎn)

● 工作電壓：500VDC-700VDC

● 功率：3000W

● 驅(qū)動(dòng)方式：無(wú)傳感器FOC控制

● 轉(zhuǎn)子位置獲取算法：PLL

● 電流采樣方法：雙電阻

● PWM頻率：20KHz

● 電機(jī)轉(zhuǎn)速：7000RPM@3極對(duì)

● 保護(hù)：過(guò)電流、低電壓、過(guò)電壓、過(guò)溫和防反接保護(hù)

● CAN引導(dǎo)程序

● 全系列車(chē)規(guī)型號(hào)，支持溫度范圍-40～125℃

主要器件

● dsPIC33CK32MP505 （MCU）

● IPM（功率器件）

● ATA6561 （CAN收發(fā)器）

● MCP6L04（運(yùn)放）