Basierend auf dem schnellen RX-Kern eignen sich die neuen 32-Bit-Mikrocontroller ideal für die Entwicklung leistungsstarker Wechselrichter-Steuerungssysteme. Anwendungsbeispiele sind die Gleichstrommotorsteuerung in energieeffizienten Geräten wie Kühlschränken, Klimaanlagen, Waschmaschinen, Staubsaugern und Ventilatoren sowie in industriellen Anlagen der Einstiegs- bis Mittelklasse, beispielsweise in Allzweckantrieben, Elektrowerkzeugen, Drohnen und Bürogeräten. Die Funktionen sind für die Wechselrichtersteuerung optimiert und umfassen eine integrierte Gleitkommaeinheit (FPU), die den Codeumfang und die Entwicklungszeit um bis zu 30 Prozent reduziert.
Die Vorschriften zur Energieeffizienz wurden in vielen Ländern in den letzten Jahren verschärft und umfassen nun auch Industrieanlagen und Haushaltsgeräte vom Einsteiger- bis zum Mittelklassebereich. Systementwickler in diesen wettbewerbsintensiven Märkten suchen nach neuen Ansätzen, um den Energieverbrauch trotz immer knapper werdender Budgets für Produktkosten und Energieeffizienz zu minimieren. Die Nachfrage nach kompakteren, effizienteren und leiseren Motoren in Bürogeräten wie Druckern und Multifunktionsgeräten hat zu einem Wechsel von Schrittmotoren hin zu bürstenlosen Gleichstrommotoren geführt. Es besteht Bedarf an präziserer Positionssteuerung ohne gleichzeitige Erhöhung der Systemkosten.
Um den Marktanforderungen nach verbesserter Energieeffizienz, präziserer Steuerung und geringeren Entwicklungskosten gerecht zu werden, hat Renesas die RX23T-Mikrocontroller entwickelt, die ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis bieten. Diese neuen Mikrocontroller stellen eine optimierte Teilmenge der Funktionen der RX62T-Gruppe bereit, die sich in der Wechselrichtersteuerung bewährt hat, und sind speziell für den Einsatz in dreiphasigen Wechselrichterantrieben konzipiert.
Hauptmerkmale der RX23T-Controller:
1) Hochpräzise Wechselrichtersteuerung und verkürzte Entwicklungszeit für Einsteiger- und Mittelklassegeräte.
Die Wechselrichtersteuerung erfordert zahlreiche arithmetische Operationen mit Dezimalstellen. Der Einsatz einer Gleitkomma-Arithmetikeinheit (FPU) ist hierfür ideal. Kostenbeschränkungen bei energieeffizienten Haushaltsgeräten und Industrieanlagen der Mittelklasse und im erschwinglichen Preissegment haben jedoch den Einsatz teurer Mikrocontroller mit integrierter FPU bisher verhindert. Stattdessen wurde üblicherweise Software für eine Festkomma-Arithmetikeinheit entwickelt. Die neuen RX23T-Mikrocontroller verfügen über eine integrierte FPU ohne zusätzliche Kosten. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die bei Festkomma-Arithmetikeinheiten erforderliche Dezimalstellenumschaltung zu implementieren. Dies vereinfacht die Softwarekonfiguration und kann die Codegröße und Entwicklungszeit um bis zu 30 % reduzieren. Die integrierten Peripheriefunktionen sind zudem für einzelne Wechselrichterantriebe optimiert, was das Kosten-Nutzen-Verhältnis verbessert und die Integration einer hochpräzisen Wechselrichtersteuerung in Einsteiger- und Mittelklasseprodukte ermöglicht.
2) Branchenführende hohe Energieeffizienz, selbst bei geringem Stromverbrauch von Wechselrichtern.
Die RX23T-Mikrocontroller verfügen über den RXv2-Kern (4,55 CoreMark/MHz (Zielwert), einer der besten der Branche) und digitale Signalverarbeitung (DSP). Dadurch bleibt die Reaktionsfähigkeit des Betriebs während der Wechselrichtersteuerung (sensorlose Vektorregelung) auch bei niedriger CPU-Auslastung erhalten. Der Stromverbrauch im Energiesparmodus (Daten im RAM gespeichert) beträgt typ. nur 450 nA. Diese branchenweit führende Energieeffizienz ermöglicht einen geringeren Stromverbrauch der Wechselrichter.
3) Die Unterstützung von 5-V-I/O-Peripheriegeräten erleichtert die Implementierung von Maßnahmen zur Reduzierung elektromagnetischer Störungen durch den Wechselrichterantrieb.
Da Systeme effizienter werden und die Versorgungsspannungen sinken, ist es notwendig, Maßnahmen zur Vermeidung elektromagnetischer Störungen durch Peripheriekomponenten zu ergreifen, die die hochpräzise Steuerung beeinträchtigen können, da Mikrocontroller bei niedriger Versorgungsspannung anfälliger für solche Störungen sind. Durch die Unterstützung einer 5-V-Versorgungsspannung sind die neuen RX23T-Mikrocontroller weniger anfällig für Störungen durch den Wechselrichterantrieb als Mikrocontroller mit 3-V-Versorgung. Dadurch reduziert sich die Anzahl der zur Störungsunterdrückung benötigten Komponenten.
