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  瑞薩電子的RA家族基于Arm® Cortex®-M內核打造，自2019年10月份正式誕生，到如今短短的不到四年的時間，已經(jīng)快速發(fā)展成廣泛的產品陣容，包括已經(jīng)推出的RA2、RA4、RA6三個系列以及即將推出的RA8系列，多達21個產品組，超過270個產品型號，用以滿足各式各樣的用戶需求。

其中，專門面向電機/逆變器控制應用的RA-T系列產品，完美結合了Arm生態(tài)和瑞薩先進的外設功能，得到廣大客戶的高度評價。繼推出支持雙電機控制的RA6T1、RA6T2產品組之后，本次瑞薩推出兩款全新MCU產品組RA4T1及RA6T3，特別適用于消費、工業(yè)及其他需要低功耗、高精度的緊湊型單電機控制。

  RA高性價比電機控制MCU

  RA4T1 & RA6T3

  “緊湊型、豐富連接性”

  瑞薩RA-T電機控制MCU路線圖

  RA家族電機控制MCU產品組

  RA4T1組和RA6T3組的特點：

  ● 針對單電機控制和低成本中低端應用的優(yōu)化外設功能

  ● 全新支持I3C、USB FS(RA6T3)和32引腳小型封裝，滿足各種要求

RA4T1產品群可提供100 MHz性能，以及高達256KB的閃存和40KB的SRAM;RA6T3產品群工作頻率為200MHz，同時提供256KB的閃存和40KB的SRAM。兩個全新產品群均以電機控制應用為目標應用，具備一系列卓越特性與功能，包括支持互補PWM輸出的增強型定時器、硬件加速器三角函數(shù)單元(TFU)、集成三路采樣保持功能及PGA的先進ADC，以及包括USB 2.0 FS和CAN FD在內的多種通信接口選擇。瑞薩靈活配置軟件包(FSP)均可支持這些新產品，可輕松移植其它RA產品的設計。

  產品特性

  RA4T1和RA6T3產品的主要特性包括：

  1. 高性能

  ● 帶FPU的Cortex®-M33內核，性能高達776 CoreMark@200MHz

  ● 配備TFU三角函數(shù)運算單元，加快坐標變換、位置控制和相位計算

  2. 豐富的電機/逆變控制外設單元

  ● 通用16位增強型PWM定時器，支持三相互補PWM輸出、死區(qū)控制等多種功能，可輕松實現(xiàn)各種類型電機控制

  ● 12位ADC(1個單元，帶3通道S/H)、DAC(2 通道)

  ● 有助于減少BOM的內置功能(數(shù)據(jù)閃存、PGA、比較器)

  3. 擴展配置

  ● 支持32引腳小型封裝(7x7 LQFP、5x5 QFN)，可滿足各種中低端電機和逆變器應用的需求

  ● 豐富的通信接口：USB FS(RA6T3支持)，CAN FD, I3C/I2C

  4. 電機解決方案

  ● 集成式電機控制評估硬件套件

  ● 提供各種電機控制示例程序

  ● 用于實時調試的GUI工具：Renesas Motor Workbench 3.0

  RA4T1產品組

  Arm Cortex-M33，128KB至256KB閃存，40KB RAM

  RA6T3產品組

  Arm Cortex-M33，256KB閃存，40KB RAM

  下表顯示了RA4T1和RA6T3的內存和封裝陣容。這些產品組提供兩種類型的代碼閃存和五種不同的封裝選項，從32引腳QFN到64引腳LQFP?？偣灿?5個不同的型號可選。

  應用示例及目標市場

  該圖顯示了使用RA4T1或RA6T3的單電機控制系統(tǒng)配置示例。

  這里使用RA4T1或RA6T3來搭建一個非常簡單和標準的單電機控制系統(tǒng)。

在這種配置中，4個ADC通道用于檢測三相逆變器的3分流電流和總線電壓。使用增益放大器放大微弱信號，使用高速比較器檢測過壓，有助于減少外部元件的數(shù)量。它還支持端口輸出使能功能，在異常情況下可強制關閉PWM輸出，從而實現(xiàn)安全的電機控制。

  單電機控制系統(tǒng)配置示例

  關鍵特性

  控制三相逆變器x1

  用于三相互補的PWM輸出的GPT

  同事處理3分流電流監(jiān)測

  同步采樣保持電路(S/H)x3

  用于放大分流電流的PGA x3

  安全輸出保護

  比較器可監(jiān)測過電流

  POE可強制關閉PWM

  CPU高性能使用算法控制

  100-200MHz CPU頻率

RA4T1和RA6T3涵蓋了家用電器、樓宇自動化、工業(yè)自動化和辦公自動化市場領域的廣泛電機應用，憑借其高性能、小封裝和優(yōu)化的外設功能也可以應用于電動工具和小型機器人等新市場。

  配套開發(fā)板及套件

  RA4T1和RA6T3擁有易于適用且非常靈活的開發(fā)環(huán)境。

  如您所見，基本開發(fā)工具和FSP當然與現(xiàn)有的RA系列產品相同。這意味著客戶可以使用RA系列的通用工具。

對于電機控制評估，提供了名為MCB的CPU板，名為MCK的電機控制套件，GUI工具的Motor Workbench以及各種示例程序和應用說明，方便用戶快速上手進行電機控制評估。

  RA4T1和RA6T3的開發(fā)環(huán)境

  易于使用且非常靈活

  為RA4T1和RA6T3提供了相關的電機控制樣例程序和應用手冊，包括1分流或3分流的無傳感器矢量控制、帶編碼器的矢量控制和120度傳導控制方法等。