EO_512

DIGITAL MCU Con 80 MHz di potenza di calcolo a due stati di attesa flash, le MCU MSPM0 della serie G, come le MSPM0G3507, con- sentono di implementareMCU a basso costo in applicazioni quali: • Applicazioni di azionamento motore con controllo orientato in base al campo (FOC) sensorless in esecuzione a frequenze superiori a 30 kHz con minore latenza del loop di controllo grazie all’accelerazione matematica (applicazioni di esempio mostrate nella figura 2) • Calcolo della misurazione dell’energia polifase nelle infrastrutture di rete Maggiore integrazione analogica Sfruttare gli elementi costruttivi integrati delle MCU MSPM0 con connessioni on-chipflessibili e programmabili, compresi i convertitori analogico/digitali (ADC) del registro ad approssimazioni successive (SAR), i comparatori e i con- vertitori digitale/analogico permette di migliorare la preci- sione dei circuiti di rilevamento. Questi elementi costrut- tivi includono anche amplificatori operazionali zero-drift a guadagno programmabile, stabilizzati con chopper e con distorsione zero-crossover. Gli amplificatori a transimpe- denza integrati hanno una corrente di polarizzazione in in- gresso estremamente bassa (150 pA) per l’implementazione di circuiti a fotodiodo. La riduzione dell’offset di ingresso come fonte di errore nelle applicazioni di rilevamento a basso costo consente di applicare un più alto guadagno del segnale del sensore mantenendo bassi gli errori di offset residui dell’ingresso lungo i valori di temperatura, migliorando quindi la preci- sione in applicazioni come: • Applicazioni di erogazione di potenza, come la ricarica di batterie e la misurazione • Applicazioni di monitoraggio e controllo in tempo reale, come gli azionamenti per motori in CC con e senza spazzole in elettrodomestici e utensili elettrici e da giardinaggio • Catene di segnali per monitoraggio medico, tra cui misuratori della pressione sanguigna, pulsossimetri e termometri • Applicazioni di automazione degli edifici, compresi i rilevatori di fumo e i sensori a infrarossi passivi, come mostrato in un video dimostrativo L’ADC SAR integrato supporta il funzionamento monotono a 12 bit fino a 4 MSPS e il funzionamento a 14 bit fino a 250 kSPS, con campionamento simultaneo disponibile per la misurazione sincronizzata di due segnali. Questa funzio- nalità permette di monitorare l’energia in applicazioni re- sidenziali e aziendali, con campionamento simultaneo a 14 bit della tensione e della corrente di rete e campionamento ad alta velocità e bassa latenza (250 ns) in azionamenti mo- tore come compressori, pompe e ventole. L’aggiunta e il miglioramento delle funzionalità nei sistemi embedded con attenzione ai costi sono limitati dalla pre- cisione di rilevamento e dalle capacità di calcolo delle MCU che rientrano nel budget di un progettista. Inoltre, poiché sempre più progettisti adottano un approccio di sviluppo software per piattaforma che porta ad applicare un singolo framework software su più applicazioni, è più importan- te che mai che lo sviluppo si basi su una gamma di MCU con funzionalità scalabili per garantire che ogni prodotto utilizzi la MCU più conveniente in termini di costi e con le caratteristiche di rilevamento ed elaborazione necessa- rie. Con le moderne gamme di MCU, i progettisti possono aggiungere nuove funzionalità senza aumentare i costi (o mantenere l’insieme di funzionalità già presenti riducendo però i costi) e sviluppando al tempo stesso software scala- bile che può essere riutilizzato per futuri progetti. RISORSE SUPPLEMENTARI • Altri componenti trattati nell’articolo: MSPM0G3507 • I brief applicativi sulla serie illustrano come leMCUMSPM0 contribuiscano a semplificare i progetti in una vasta gamma di applicazioni: • Ottimizzazione delle applicazioni per sensori di campo e trasmettitori con MCUMSPM0 • Controllo BLDC/PMSM tramite algoritmo FOC sensorless basato su MCUMSPM0 • Maggiore flessibilità nei progetti di gestione della batteria con MCUMSPM0 a basso costo • Aumento della scalabilità negli utensili elettrici e da giardinaggio senza filo grazie alle MCUMSPM0 a basso costo • La progettazione di bastoni per selfie a uno e tre assi con le MCUMSPM0 Fig. 2 – Esempi di applicazioni di azionamento motore FOC (trapano elettrico a batteria ed elettrodomestici) ELETTRONICA OGGI 512 - SETTEMBRE 2023 50