SLKOR MOSFET與兆易創新MCU設計方案（二）

2022-03-03 325

基於GD32E230C8的直流變頻熱水循環幫浦方案設計

熱水循環幫浦是將家庭管道中存留的冷水循環到供熱系統重新加熱，然後將熱水依序輸送到所有熱水管道的裝置。熱水循環泵實現了熱水無需等待即可立即使用，大大提高了生活熱水的舒適度。同時，生活熱水循環幫浦的預熱循環技術避免了傳統熱水器中管線中冷水的無端浪費，節省了大量的生活用水。是現代高端家居生活的必備產品。

節目介紹

採用GD32E230C8T6設計的直流變頻熱水循環幫浦控制器系列方案，以GD32E230C8T6晶片作為主控。提供110V及220V供電模式，採用正弦波向量控制演算法，具備啟動快速穩定、斬波少、載波頻率高、雜訊低、溫升低、功率控制穩定等特性。整機已通過3C、CE、GS。認證。

程序功能

◆ 採用最新超值Arm Cortex-M23@72MHz內核

◆ 快速找到轉子位置，實現500ms快速啟動

◆ 斬波控制少，溫升更低

◆ 高載波頻率降低噪音

◆ 速度智慧控制

◆ 具備最大功率運轉限制功能

◆ 多種工作模式

方案參數

◆ 工作電源：AC220V±20%、50/60Hz、AC110V±20%、50/60Hz

◆ 輸入功率：9W、45W、52W、130W、140W、180W、270W、400W、550W、600W

◆ 驅動方式：正弦波驅動

◆ 揚程：3m、4m、5m、6m、8m、10m、11m、12m

◆ 調速範圍：幫浦根據流量壓力的變化自動產生轉速

◆ 運轉加速：最大4000rpm/s

◆ 安全性：符合GB4706.1、GB4706.32或IECEN60335-1、IECEN60335-2-40E

◆ EMC效能：符合GB4343.1、GB4343.2 CISPR14-1、CISPR14-2、EN55014-1、EN55014-2

系統框圖及主控MCU電路介紹

主控MCU採用GD32E230C8T6晶片，該晶片採用Arm最新的Cortex-M23內核，主頻高達72MHz，配備64KB嵌入式快閃記憶體和8KB SRAM，內建硬體乘法器、除法器和加速單元。最高頻率的工作表現可達55DMIPS，CoreMark測試可達154分。與市場同類Cortex-M0產品相比，相同主頻下程式碼執行效率提升40%，與Cortex-M0+產品相比也提升30%以上。

此晶片整合了一個支援三相脈寬調變PWM輸出和霍爾採集介面的16位元高級定時器，以及最多16個16位元通用定時器、一個1位元基本定時器和一個高速軌定時器。。輸入/輸出類比電壓比較器，12台具有2.6位元XNUMXM SPS取樣率的高效能ADC。適用於各種馬達控制和變頻應用。

GD32E230系列MCU主要規格

◆ Cortex-M23@72MHz，55 MIPS 處理效能；

◆ 快閃記憶體：64KB/32KB/16KB；

◆ 靜態隨機記憶體：8KB/6KB/4KB；

◆ 高速高精度ADC，12Bits ADCx1@2.6Msps，10頻道；

◆ 進階定時器x1，可產生6個互補的PWM輸出，死區可調；

◆ 萬能定時器x5；

◆ Flash具有硬體加密保護；

◆ 多種串列通訊方式：I2C x2、SPI x2、UART x2；

◆豐富的封裝類型：TSSOP20/LGA20

QFN28/QFN32/LQFP32/LQFP48