Los MCUs C2000 para control sensorless F28E12x incorporan un núcleo DSP C28x a 160 MHz, memoria flash de hasta 128 KB y un ADC de 12 bits a 9,4 MSPS, optimizados para control de motores con FOC a más de 120.000 rpm.
El nuevo F28E12x de Texas Instruments se presenta como una serie de microcontroladores C2000 en tiempo real orientados al control de motores sin sensores.
Estos dispositivos se basan en un núcleo DSP C28x de 32 bits que opera a 160 MHz, ofreciendo un rendimiento equivalente a unos 320 MHz de un Arm Cortex-M7 en cadena de señal en tiempo real.
Entre sus características principales se encuentra una unidad de coma flotante de precisión simple (FPU32), un controlador DMA de dos canales y una memoria SRAM de 16 KB con paridad en la propia PCB.
Según el modelo, la memoria flash puede alcanzar los 128 KB con protección ECC. Dicho conjunto de recursos permite una ganancia de rendimiento de alrededor del 30 % respecto a generaciones anteriores.
Periféricos y capacidades de control
El f28e12x integra 27 pines GPIO multiplexados, con hasta 9 entradas digitales en pines analógicos compartidos. En cuanto a comunicaciones, dispone de interfaces UART, SPI, I²C y dos SCIs compatibles con UART.
En control PWM ofrece dos módulos MCPWM con ocho canales en total, mientras que el temporizado se apoya en tres temporizadores de 32 bits y un watchdog. Además, cuenta con un módulo de captura mejorado (eCAP) y un sistema de interrupciones ePIE.
Para aplicaciones de control en lazo cerrado, incorpora un ADC de 12 bits con velocidad de muestreo de 9,4 MSPS y hasta 17 canales externos.
A ello se añaden tres bloques de postprocesamiento por ADC, tres comparadores CMPSS_LITE con DAC de referencia de 10 bits, un DAC de salida de 10 bits y un amplificador de ganancia programable con modos de filtrado configurables.
Seguridad, eficiencia y entornos de desarrollo
En el ámbito de seguridad se incluyen opciones como JTAGLOCK, zonas duales, arranque sin pines y claves CMAC de 128 bits para cifrado AES.
El dispositivo se alimenta con una tensión de 3,3 V, integrando un regulador interno a 1,2 V para el núcleo, junto con funciones de Brownout Reset y modos de bajo consumo.
La serie se comercializa en encapsulados LQFP de 32 y 48 pines y VQFN de 32 pines, soportando temperaturas de funcionamiento de –40 a 125 °C en la unión.
Existen dos variantes principales: el F28E120SB con 64 KB flash en QFN de 32 pines, y el F28E120SC con 128 KB flash en versiones LQFP de 32 y 48 pines, que añade más memoria e I/O.
Para facilitar el diseño, la serie F28E12x es compatible con C2000Ware, drivers y librerías, así como con el entorno Code Composer Studio y la herramienta SysConfig.
Los ingenieros que trabajan en unidades de motor pueden diseñar fácilmente design PCB optimizados para aplicaciones FOC de alta velocidad con estos MCU. Esto garantiza una integración fluida de los módulos de control, potencia y comunicación en sistemas industriales compactos.
También se apoya en el software InstaSPIN, capaz de implementar control FOC sensorless, arranque a par elevado desde velocidad cero y compensación de vibración. El ecosistema incluye la placa de desarrollo LAUNCHXL-F28E12X, el kit TIEVM-MTR-HVINV para control de motores PMSM de alta tensión, los módulos BOOSTXL para control trifásico y la sonda de depuración XDS110.
Más información
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