凌鸥新能源车载空调压缩机方案测评

发表于 2023-2-4 22:40

本帖最后由芯之所向于 2023-2-4 22:54 编辑

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凌鸥新能源车载空调压缩机方案测评
在新能源汽车行业蓬勃发展的环境下，各大车厂对车规级芯片需求也日益旺盛，并且国外车规芯片价格增长、不定的交期也越来越引发国内客户的不满情绪，在这样的大背景下，国内市场迫切需要一款满足性能、供货稳定、价格便宜的国产车规芯片做替代。南京凌鸥于2015年成立，是一家专门做运动控制的芯片设计公司，在电动自行车、电动工具、风扇灯、吸尘器等应用具有完备的软件和硬件方案，芯片型号多达几十种，满足各类电机控制需要。其中车规级芯片有不带预驱芯片的LKS32MCAT085C8Q9（简称AT085）和带6N型号预驱芯片的LKS32MCAT085C8Q9两种，汽车压缩机方案选择的不带预驱的AT085型号，文章主要介绍凌鸥新能源车载压缩机方案的应用和控制效果。
一、方案优势：
1，芯片性能优势：
芯片型号为LKS32MCAT085C8Q9的车规级MCU，通过AEC-Q100认证，工作温度为-40℃~125℃；
Cortex-M0内核，系统时钟频率可达96MHz；并集成电机控制专用DSP模块，包括除法、正余弦、反正切、开方运算，极大提高电机控制算法执行效率；
1个12位SAR 的ADC模块，3Mpsp采样转换速率，48MHz工作频率，最多支持20个采样通道选择；
精准电机控制模块MCPWM，可同时输出4对互补、死区可调的PWM波，并与ADC模块联动，可根据需要灵活调整ADC采样时刻；
1路12位DAC以及两路比较器，结合MCPWM模块做硬件过流保护；
内置4路差分运算放大器，可满足同时满足三电阻采样方式和母线电流采样；
64kFlash和8kRAM，满足电机控制和数据存储需要；
两个16位和两个32位通用定时器；
一个CAN模块，一个DMA模块，两个串口等资源，芯片有48个引脚，可满足绝大部分功能要求。
2，凌鸥车载空调压缩机方案完美解决以下控制难点：
（1）重载起动，在0.3/1.8MPa条件下，压缩机可以正常启动，不失败，无明显杂音；
（2）带载运行转速稳定，满足1000r/min以上转速带载能力达到0.2/2.8MPa；1000r/min带载到2.0Mpa，并保持转速稳定，全速范围转速误差不超过1%。
该方案具备电流环、速度环、功率环控制模式，支持弱磁控制；能兼容单电阻、双电阻和三电阻采样方式；具有调试参数少，控制性能高的特点，便于项目调试和方案推广。
3，方案具备完善的保护功能：
（1）过、欠压保护；
（2）软、硬件过流保护；
（3）三相不平衡保护；
（4）起动异常保护；
（5）通讯故障保护；
（6）过功率保护；
（7）过温保护。
二、方案参数设置：
1，电机参数：
额定工作电压350V；
额定电流30A；
额定转速6000r/min;
电机极对数：4 ；
相电阻0.375Ω；
D轴电感：2.95mH;
Q轴电感：4.23mH;
当前方案采用双电阻采样方式，和恒转速控制方式，具体设置如下：
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