【IC】芯炽科技提供安“芯”之选SC2121/SC2161旋变数字转换器，有效提升新能源汽车加速稳定性

时间： 2024-05-10 来源：芯炽集团公众号

技术问答

新能源汽车相较于传统汽车拥有更大的加速度，但是过快加速对于乘客的体验往往并不友好，需要对旋变电机的控制系统进行优化。如何更好地控制旋变电机，就需要清楚了解电机的状态，其中包括旋转的角度和速度。

旋变解码原理

旋变电机结构图

旋变电机内部有定子和转子，一般情况下，旋变电机的转子安装在转轴上，转子线圈上有高频的激励信号，用以在两个定子线圈上感应出对应的V_a和V_b信号，再进一步解码得到转子的角度信息，通过角度信息进而计算出速度信息。

旋变解码分类

旋变解码可以分为软解码和硬解码，软解码通常由MCU完成，硬解码由旋变解码芯片完成。如果采用软解码的方案，则需要MCU根据旋变电机输出的正余弦信号进行包络提取等计算从而得出转子的角度信息，但是这种方案就会出现占用MCU过多资源并且输出角度精度较差等问题。采用专用芯片来进行正余弦解码被称为硬解码，该类芯片被称为旋变数字转换器（RDC）。

芯炽科技 RDC芯片

芯炽科技RDC框架图

芯炽科技推出的SC2121、SC2161芯片是10位至16位分辨率旋变数字转换器，集成片上可编程正弦波振荡器，为旋变器提供正弦波激励。

转换器的正弦和余弦输入端允许输入3.15V_p-p ± 27%。Type II伺服环路用于跟踪输入信号，并将正弦和余弦输入端的信息转换为输入角度和速度所对应的数字量。最大跟踪速3125rps。

产品特色

比率跟踪转换Type II跟踪环路能够连续输出位置数据，且没有转换延迟。它还可以抑制噪声，并提供参考和输入信号的谐波失真容限。

系统故障检测。故障检测电路可以检测旋变的信号丢失、超范围输入信号、输入信号失配或位置跟踪丢失。各故障检测阈值可以由用户单独编程，以便针对特定应用进行优化。

输入信号范围。正弦和余弦输入端支持3.15V_p-p ±27%的差分输入电压。

可编程激励频率。可以轻松地将激励频率设置为2kHz至20kHz范围内的多个标准频率。

增量式编码器仿真采用标准A-quad-B格式，并提供方向输出。

芯炽科技RDC解码方案优势

芯炽科技RDC解码方案带来旋变电机解码的角度低抖动，在12bit分辨率下，角度精度能够达到2LSB，电机转速变化能够快速被电控系统捕捉，从而调整电机功率输出，进而使实现整车平稳加速，提升电车乘坐舒适度。同时，芯炽RDC的低功耗设计能够减少发热量，低温漂能够保证严苛环境下的输出稳定。SC2121、SC2161芯片采用车规级标准设计，为车载旋变电机保驾护航。

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运算放大器比较器小逻辑芯片模拟开关电源管理芯片 LDO DC/DC 基准芯片高精度ADC 电压检测和复位芯片马达驱动芯片

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SC1083GATUMX	高精度模数转换器	ADC（Flash）	8位	2MSPS	单通道	CMOS	-40℃~85℃	TSSOP-20

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