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エアコン用MCU(マイコン)

エアコンは省エネの目的のため、最初にインバータ化された家電製品です。最近ではフィルター自動掃除機能等の多機能化や、さらなる省エネ化のためにコンプレッサモータをベクトル制御する製品が普及しています。エアコン用マイコンは、室外機のコンプレッサ、ファンを制御するモータ制御用マイコンと室内機のエアコンを制御するメイン制御用マイコンがあり、主に5V電源の製品が使用されています。室外機には、省電力、低騒音化が可能なベクトル制御を実現できる32ビット高性能マイコンも使用されています。また室内機では、人感センサと連動したきめ細かい気流制御により消費電力を抑えながら、より快適な温度管理を実現したり、ヒューマンインターフェース向上や動作状況のモニター等の多機能化へのニーズが高まっています。このような多機能・高性能化に応える最適なマイコンを取り揃えています。

製品基本コンセプト

モータ制御マイコン(ベクトルエンジン)
近年では、インバータ家電を中心に高度なモータ制御技術が使われています。当社もモータをより円滑かつ効率的に制御できるようにベクトルエンジンを内蔵したマイコン製品(M370グループ(*))を展開しています。ベクトルエンジンは、モータのベクトル制御で実行される基本的な処理(座標変換、相変換、SIN/COS演算)や、電流制御に使用されるPI制御を自動的に実行する専用コプロセッサです。ベクトルエンジンは、3相PWM出力回路と12ビットADコンバータと連携して自動的に動作しますので、ソフトウエア処理が軽減され、CPU負担の低減に貢献します。ベクトルエンジンの回路構成は、
  • 各種処理(ベクトルエンジンではタスクと呼ぶ)を実行する演算ユニット
  • 各タスクの動作を制御するスケジューラ
  • A/DコンバータやPWM出力とのインターフェース回路
となっています。ベクトルエンジンは、ADコンバータからの割り込みにより起動し、AD変換結果レジスタからデータ取得、座標軸変換や相変換などの演算を行います。また、速度制御のためのPI制御から、空間ベクトルを用いた相変換、PWM出力回路へのデータセットも自動的におこないますので、ソフトウエアによる複雑な演算処理が不要になり、CPU負荷が大幅に削減できます(当社のサンプルプログラムではソフト処理時間が約1/4に削減されました)。なお、自由度が求められるロータ位置確定や速度制御部についてはソフトウエアによる制御ができるようになっています。
5V電源汎用(多目的タイマ内蔵)マイコン
室内機のシステム制御ニーズに応えるため、パワーデバイス制御や室内ファン、ルーバモータのような比較的制御が簡易なモータ制御(センサレス矩形波、センサ付き正弦波)に適した多目的タイマ(タイマ/カウンタ+IGBT+PMD制御用)を内蔵した5V電源汎用マイコンを取り揃えています。TMPM380(M380グループ(*))は100ピン版で多目的タイマを使い2個のモータを制御することができます。

*Armコア搭載マイコンTX03シリーズ

※ArmおよびCortexは、Arm Limited(またはその子会社)のUSまたはその他の国における登録商標です。

システムブロック図

エアコン用MCUシステムブロック図  リモコン制御メイン制御モータ制御

特長

エアコン用MCUの特長

室内機 メイン制御

  • センサ入力用のADコンバータ
  • 室外機通信用のシリアル通信
  • 各種アクチュエータ制御用のI/O

室外機 モータ制御

  • モータ制御回路(PMD)内蔵
  • センサ入力用のADコンバータ
  • 室内機通信用のシリアル通信
  • ベクトルエンジン(VE)内蔵

リモコン

  • LCDドライバ
  • キー入力

推奨品 >> TMP89FW20A / TMP89FW24A

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·設計および使用に際しては、本製品に関する最新の情報および本製品が使用される機器の取扱説明書などをご確認の上、これに従ってください。