Basés sur le cœur RX rapide, les nouveaux microcontrôleurs 32 bits sont idéaux pour la conception de systèmes de commande d'onduleurs hautes performances. Ils conviennent à des applications telles que la commande de moteurs à courant continu dans des appareils économes en énergie comme les réfrigérateurs, les climatiseurs, les lave-linge, les aspirateurs et les ventilateurs, ainsi que dans des équipements industriels d'entrée et de milieu de gamme comme les variateurs de fréquence, l'outillage électroportatif, les drones et les équipements de bureau. Leurs fonctionnalités sont optimisées pour la commande d'onduleurs, notamment grâce à une unité de calcul en virgule flottante (FPU) intégrée qui réduit la taille du code et le temps de développement jusqu'à 30 %.
Ces dernières années, les réglementations en matière d'efficacité énergétique se sont durcies dans de nombreux pays, s'étendant désormais aux équipements industriels et aux appareils électroménagers, de l'entrée de gamme au milieu de gamme. Sur ces marchés concurrentiels, les concepteurs de systèmes recherchent de nouvelles solutions pour minimiser la consommation d'énergie, tout en respectant des budgets de plus en plus serrés, tant en termes de coût que d'efficacité énergétique. La demande croissante de moteurs plus compacts, plus efficaces et plus silencieux pour les équipements de bureau tels que les imprimantes et les appareils multifonctions a entraîné un abandon progressif des moteurs pas à pas au profit des moteurs à courant continu sans balais. Il est nécessaire d'obtenir un contrôle de position plus précis sans augmenter le coût du système.
Pour répondre aux exigences du marché en matière d'efficacité énergétique accrue, de contrôle plus précis et de coûts de développement réduits, Renesas a développé les microcontrôleurs RX23T, qui offrent un excellent rapport performance/prix. Ces nouveaux microcontrôleurs proposent un sous-ensemble optimisé des fonctions du groupe RX62T, dont la fiabilité dans le contrôle d'onduleurs est éprouvée, et sont spécialement conçus pour les applications d'entraînement d'onduleurs triphasés.
Principales caractéristiques des contrôleurs RX23T :
1) Commande d'onduleur haute précision et réduction du temps de développement pour les appareils d'entrée et de milieu de gamme.
La commande d'onduleur nécessite de nombreuses opérations arithmétiques avec virgule décimale, qu'il est avantageux d'effectuer à l'aide d'une unité arithmétique à virgule flottante (FPU). Cependant, les contraintes de coût liées aux appareils électroménagers et aux équipements industriels économes en énergie de milieu et de gamme ont empêché l'utilisation de microcontrôleurs onéreux dotés d'une FPU intégrée. Jusqu'à présent, l'approche la plus courante consistait à développer un logiciel pour une unité arithmétique à virgule fixe. Les nouveaux microcontrôleurs RX23T intègrent une FPU sans surcoût, éliminant ainsi la nécessité d'implémenter la commutation de la virgule décimale requise avec une unité arithmétique à virgule fixe. Ceci simplifie la configuration logicielle et peut réduire la taille du code et le temps de développement jusqu'à 30 %. Les fonctions périphériques intégrées sont également optimisées pour chaque variateur de fréquence, améliorant le rapport coût-performance et permettant d'intégrer une commande d'onduleur haute précision aux produits d'entrée et de milieu de gamme.
2) Une efficacité énergétique de pointe, même pour les onduleurs à faible consommation.
Les microcontrôleurs RX23T intègrent le cœur RXv2 (4,55 CoreMark/MHz cible, parmi les meilleurs du marché) et des fonctionnalités de traitement numérique du signal (DSP), garantissant une réactivité en temps réel lors de la commande de l'onduleur (commande vectorielle sans capteur), même lorsque le processeur ne fonctionne pas à pleine vitesse. De plus, la consommation en mode basse consommation (données stockées en RAM) est de seulement 450 nA (typ.). Cette efficacité énergétique, parmi les meilleures du marché, permet aux onduleurs de réduire leur consommation.
3) La prise en charge des périphériques d'E/S 5 V facilite la mise en œuvre de mesures visant à réduire les effets du bruit électromagnétique provenant de l'onduleur.
Avec l'amélioration de l'efficacité des systèmes et la diminution des tensions d'alimentation, il devient nécessaire de prendre des mesures pour prévenir le bruit électromagnétique des composants périphériques qui perturbent la précision du contrôle, car les microcontrôleurs sont plus sensibles à ces interférences lorsque la tension d'alimentation est faible. Grâce à leur compatibilité avec une tension d'alimentation de 5 V, les nouveaux microcontrôleurs RX23T sont moins sensibles au bruit de l'onduleur que les microcontrôleurs alimentés en 3 V, ce qui permet de réduire le nombre de composants nécessaires à l'atténuation du bruit.
