| 瑞萨电子精确控制方案提升家用电器能源效率 |
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| (2015-5-25 19:33:54) 3604人次浏览 |
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瑞萨电子精确控制方案提升家用电器能源效率
瑞萨电子（Renesas Electronics）持续开发有助于降低耗电量的嵌入式解决方案。该公司推出RX23T群组微控制器（MCU），其设计能精确控制高能源效率家电、工业机器及办公室设备中的变频器电路。新款32位元MCU以快速的RX核心为基础，适合建构高效能变频器控制系统，其应用范围包括高能源效率家电的直流马达控制（例如冰箱、空调、洗衣机、吸尘器与电风扇）、 初阶至中阶的工业设备（例如一般用途变频器、电动工具及无人机），以及办公室设备。上述功能皆针对单一变频器驱动器进行最佳化，包括晶片内建浮点运算单元（FPU），可缩减30%的程式码大小及开发时间。
近年来，许多国家的能源效率监管愈趋严格，并延伸至初阶与中阶能源效率家用电器与工业设备。上述价格竞争市场中的系统设计师持续寻找新的方式，希望在日趋紧迫的预算范围内，使其具有能源效率、低成本的产品能够达到预期的节能目标。印表机及多功能事务机等办公室设备对于更小型、更具能源效率且更安静的马达的需求，促使业界开始舍弃步进马达并转而采用无刷马达。业者希望在不增加系统成本的前提下，获得更高精度的位置控制。
为满足上述提升能源效率、更精确控制及更低开发成本等市场需求，瑞萨开发RX23T群组MCU，提供优异的成本效能比。此新款MCU沿用自RX62T群组功能，该群组产品在变频器控制领域拥有良好的记录，并特别针对单一变频器驱动器应用进行设计。
变频器控制需要包含小数点的大量数学运算，有助于使用浮点运算单元的装置运行。但是，中阶与低价能源效率家用电器与工业设备在成本方面受到限制，因此无法采用晶片内建FPU的高价微控制器。最常见的替代方案是改采低阶仅支援定点运算的软体。新款RX23T群组MCU整合晶片内建FPU而不增加成本，因此在可省略小数点位移之程式码。如此可简化软体组态，最多缩减30%的程式码大小与开发时间。晶片内建周边功能亦针对单一变频器驱动器进行最佳化，大幅提升成本效能比，使中阶与初阶产品亦可增加高精度变频器控制功能。
RX23T MCU具备RXv2核心（4.0 CoreMark/MHz）与数位讯号处理（DSP）功能，在执行变频器控制（无感测器向量控制）时，即使中央处理器（CPU）并未以高速执行，仍可维持运作处理而不影响即时反应速度。另外，低功率模式（资料保留于RAM）的电流消耗量仅450μA（典型）。此能源效率为业界最佳，可协助变频器产品达到更低的耗电量。
随着系统能源效率的提升以及电源供应供应电压的降低，必须采取各项措施以避免来自周边元件的电磁杂讯对高精度控制造成不良影响，因为当电源供应电压较低时，MCU更容易受到上述干扰的影响。相较于使用3V电源供应的MCU，新款RX23T群组MCU支援5V电源供应电压，较不容易受到变频器驱动器杂讯的影响，因此可减少用于降低杂讯效应的元件数量。
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