1. NXP MCU 電機控制概述
NXP 公司多年的電機控制經驗，結合 ARM Cortex-M0+ , M4, M7 核為廣大用戶帶來安全可靠的高效電機控制和能源轉換產品及方案。優化的 MCU 性能和高速/高分辨率模擬與定時器外設，有助進行高效的下一代 BLDC, PMSM 及 ACIM 控制，其中高分辨率的 eFlexPWM 還能支援到 Digital Power 轉換的設計。
NXP Microcontrollers & Automotive Microcontrollers 晶片(MCU)性能與資源可選擇範圍廣泛，從早期 8bit ~16bit；20~50 MHz 的 MCU 與到32bit 40MHz~75MHz 的 Cotex M0+ MCU ，後到進階 32bit ~1GHz Cotex M7 的 MCU 依照應用及功能系統複雜度作篩選，如圖1，使得硬體&軟體的定位/性能更加明確，也使得終端產品的靈活度最大化。
NXP 開發環境有 FRDM Board 開發板；TOWER Board 塔式開發板；HVP Board 高壓開發板皆含有相對應的標準 driver board，如圖2~4 ，嵌入式數學模組軟件庫和電機開發工具 MCAT (Motor Control Application Tuning)，如圖5，有效縮短電機控制的前置作業與學習時間，幫助終端產品快速上市。
圖1
圖1
圖2
圖3
圖4
圖5
2. 馬達控制方案參考
方案一 : NXP BLDC 變頻洗衣機
圖6
方案二 : 變頻冰箱 壓縮機控制方案
圖7
方案三 : PLC ( Programming Logic Controller ) 系統中的 MCU
圖8
方案四 : KE15Z 電機控制+ touch sensor control
圖9
方案五 :
圖10
方案六 :
圖11
3. NXP MCU 控制電機數量參考/簡介 – 以 KV 系列為例簡介
- KV1x將支持BLDC和PMSM傳感器或無傳感器FOC應用，並具有對PMSM的低動態支持（小於12KHz快速環路）和更高的BLDC電機動態控制能力，ADC 規格為 1.2Msps in 12-bit mode (835ns)。
- KV3x將支持BLDC和PMSM傳感器或無傳感器FOC應用，並為PMSM和無傳感器ACIM電機提供高動態支持。
- KV4x的更高性能和外設數量轉化為支持通過單個MCU控制多個BLDC和PMSM電機。
- KV5x涵蓋了與KV4x相同的應用，但增加了以太網連接性，並支持多達4台PMSM電機和2台ACIM電機，及優勢有 Timer : FlexTimer (1ns) / eFlexPWM Up to 312ps PWM and PFM Resolution；4 x 8ch 12-bit ADC --5 Msps Sample Time。
以上如圖12、圖13參考
圖12
圖13
4. NXP MCU 系列適用的 MCU 參考
圖14
5. 參考資料
- https://www.nxp.com/design/software/development-software/freemaster-run-time-debugging-tool:FREEMASTER
- NXP training PPT 參考