基於Infineon TC234實現功能安全直流無刷電機控制方案

在汽車領域,直流無刷電機正日益取代有刷電機,以及目前汽車電子現狀汽車的功能越來越多,而且很多功能是基於軟硬體實現使得系統較為複雜,從而系統故障和硬體故障導致的風險越來越大,車輛很多新的功能與安全相關。

因此,品佳集團推出基於Infineon AURIX TC234+TLF33584+TLF9180+IPB180N06S4組合符合功能安全需求的直流無刷電機控制方案,適用於EPS、EPB和TOD等與車輛安全相關電機控制領域。本方案應用程序採用FOC(Field Oriented Control)算法,極大地提高了對直流無刷電機控制的效率、穩定性和降低電機運行脈動和噪聲,系統設計遵循“TC234 +TLF35584+TLE9180 ”上下文無關的安全要素(SEooC)中描述的安全概念,符合功能安全等級ASIL_D需求,集成有多個通訊接口:CAN,LIN,USB<->UART,通過GUI面向直流無刷電機的矢量控制(FOC)控制參數標定。

►場景應用圖

►產品實體圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►在線控制參數標定GUI

►核心技術優勢

1):基於Infineon AURIX MCU TC234+TLF33584+TLF9180組合提供了多種故障診斷、監測和快速響應的第二安全通道,系統支持功能安全等級ASIL_D需求。 2):FOC矢量控制和優化的角度補償算法,使得系統具有出色的動態響應和更高的效率。 3):最小開關損耗SVPWM調製有效的降低溫升。 4):弱磁控制模式,能有效提高電機最大轉速。 5):速度環和電流環閉環控制 6):完善的系統自檢功能,使得系統更安全可靠。 7):支持AUTOSAR V3.2和V4.0版本

►方案規格

1):電壓輸入範圍:3V~40V 2):開關頻率:20KHz 3):最大輸出功率:>700W 4):電機轉速範圍:100 --- 20000RPM 5):電機轉向控制:正反轉控制 6):支持輸出開路、短路、過流、過壓、堵轉、過溫等保護功能

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