英飛凌TLE9891 +TLE5501 有感油泵FOC控制方案

車規(guī)級TLE989X+TLE5501 Demo 開發(fā)板主要由輸入電源濾波電路（含防反功能），CAN通訊，TMR 傳感器TLE5501 ,逆變電路及芯片相關(guān)外圍硬件組成。其逆變部分由 3個(gè)型號為 IAUC60N04S6N050H 半橋 MOS 搭建，最大工作電壓可達(dá) 40V，最大工作電流可達(dá)60A。

MCU 為英飛凌公司的車規(guī)級芯片TLE9891-2QTW61，TQFP-48，芯片結(jié)溫為：-40°~175°。TLE9891-2QTW61芯片內(nèi)部集成主頻可達(dá)60MHz ARMCortexM3 內(nèi)核、ADC,電流采樣運(yùn)放，PWM驅(qū)動(dòng)模塊，結(jié)合板上電流采樣電阻，可進(jìn)行三相PMSM相關(guān)控制。TLE5501的TMR傳感器可以輸出旋轉(zhuǎn)磁鐵的角度正弦，余弦模擬電壓值。

 ? 正常工作電壓范圍 5.5V ~ 40V，可面向最高 24V 電壓輸入的車載電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場景
 ? 最大輸出功率 150W
 ? 內(nèi)部集成 LIN,CAN控制器，CAN收發(fā)器。
 ? 集成1路增益可選差分運(yùn)算放大器，12位ADC，溫度傳感器，過流保護(hù)比較器，可實(shí)現(xiàn)單電阻電流采樣。
 ? 雙FLASH, 可模擬EEPROM,自帶默認(rèn)BSL.支持用戶BSL,以及雙BSL.
 ? 具有安全關(guān)斷路徑的故障安全機(jī)制和錯(cuò)誤處理（符合ISO26262，滿足ASIL-B安全要求）
 ? 主電源經(jīng)過內(nèi)部集成的5VDO為芯片供電，無需再額外引入5V
 ? 集成VDD5EXT LDO電路可為外部傳感器供電
 ? 多數(shù)引腳具備ECAP功能，捕獲輸入電平
 ? 具備UART、CAN 、LIN、SPI通信能力
 ? 集成電流型預(yù)驅(qū)模塊，兩級Charge Pump電容和旁路電容，可輸出100%占空比，可以軟件控制MOS開關(guān)時(shí)間
 ? 支持深度睡眠模式（電流低至25uA）和CAN/MON引腳喚醒功能

板上預(yù)留SWD燒錄接口,CAN通信接口，很方便進(jìn)行程序燒錄及電機(jī)運(yùn)行的控制和監(jiān)測。

典型應(yīng)用：

• EPS

• 車載天窗

• 車載水/油泵

• 駕駛室空調(diào)風(fēng)扇

?場景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實(shí)體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

32位Arm? Cortex?-M3核心，最高可達(dá)60 MHz ? 單電源供電范圍為5.5 V至28 V ? FLASH0最高32 KB，F(xiàn)LASH1最高256 KB，支持EEPROM仿真，RAM最高32 KB ? 1個(gè)CAN-FD協(xié)議處理器和收發(fā)器 ? 2個(gè)UART（支持LIN），2個(gè)SSC ? 三相橋驅(qū)動(dòng)器，帶充電泵和PWM生成（CCU7），以及安全關(guān)斷路徑 ? 1個(gè)低側(cè)分流電流感應(yīng)放大器和比較器 ? 3個(gè)BEMF比較器 ? 1個(gè)12位ADC，具有19個(gè)輸入，1個(gè)10位ADC，具有14個(gè)輸入 ? 14位SDADC，具有2x2差分輸入，用于旋轉(zhuǎn)傳感器測量 ? 12個(gè)16位定時(shí)器，1個(gè)24位定時(shí)器（SYSTICK） ? 8/16個(gè)GPIO（包括RESET，SWD）和7/10個(gè)GPI（包括XTALI/O），依賴于封裝（TQFP-48/LQFP-64） ? 具有安全關(guān)斷路徑的故障安全機(jī)制和錯(cuò)誤處理（符合ISO26262，滿足ASIL-B安全要求） ? 安全性：分層訪問權(quán)限管理，安全啟動(dòng)和密鑰存儲 ? 溫度范圍TJ：-40°C至175°C ? 超緊湊的應(yīng)用占用空間，封裝為TQFP-48和LQFP-64 潛在應(yīng)用 ? 汽車電機(jī)控制，用于輔助驅(qū)動(dòng)，如泵、風(fēng)扇、HVAC、執(zhí)行器、天窗 產(chǎn)品驗(yàn)證 符合汽車應(yīng)用的資格。產(chǎn)品驗(yàn)證符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。

?方案規(guī)格

1.5.5V~40V 寬電壓工作范圍，帶有有防反電路，EMC濾波電路。 2.TMR 傳感器TLE5501,兩對差分輸出角度正余弦電壓。 3.單電阻采樣，有感FOC。 3.最大輸出功率 150W。 4.過壓、欠壓、短路、開路、過流、過溫保護(hù)。 5.可以選擇CAN 通信控制電機(jī)，可以睡眠，可喚醒。