【導(dǎo)讀】在現(xiàn)代城市里，高樓聳立、大廈云集，電梯作為來往樓層之間的主要搭乘工具，其重要性不言而喻。作為智能建筑樓宇自動化子系統(tǒng)的核心組成部分，電梯的穩(wěn)定運(yùn)行離不開智能的控制系統(tǒng)。今天瑞薩為大家?guī)淼木褪且惶卓煽康碾娞菘刂葡到y(tǒng)解決方案，該方案由主控制器、外部控制和內(nèi)部控制板三個部分組成，與瑞薩AC伺服解決方案和電梯門控制板集成，就可提供完善的電梯控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)框圖
在主控制模塊，該方案采用RA6M4 MCU，并集成了兩個ISL3153E通信接口、READ2302GSP運(yùn)算放大器以及RAA214220線性穩(wěn)壓器、RAA211650開關(guān)穩(wěn)壓器。其中，RA6M4 MCU作為此模塊的核心，使用了支持TrustZone的高性能Arm? Cortex?-M33內(nèi)核。與片內(nèi)的Secure Crypto Engine（SCE）配合使用，可提供安全芯片的功能。此外，芯片還集成帶有專用DMA的以太網(wǎng)MAC，可確保高數(shù)據(jù)吞吐率，有助實現(xiàn)高可靠性。
READ2302GSP是一款輸入和輸出全量程雙通道CMOS運(yùn)算放大器，具有高驅(qū)動能力和高轉(zhuǎn)換率。該IC可用于2.5V最低工作電源電壓，工作溫度范圍可-40°C至+105°C，能夠滿足各種場景下的需求。ISL3153E RS-485收發(fā)器，具有高輸出驅(qū)動和高ESD保護(hù)功能。卓越而穩(wěn)健的通信性能和超高的隔離特性，可為電梯系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的通信。
RAA214220低壓差線性穩(wěn)壓器可在2.5V–20V寬輸入電壓范圍內(nèi)工作。它提供150mA的輸出電流，具有出色的線路和負(fù)載調(diào)節(jié)能力。另外，該器件集成的故障保護(hù)，如過溫關(guān)閉（OTSD）和短路電流限制，可提高系統(tǒng)的安全性。RAA211650開關(guān)穩(wěn)壓器是一套高效電壓降壓解決方案，其集成了低RDS（ON）MOSFET、柵極驅(qū)動器和控制器，具有200kHz至2.5MHz可調(diào)開關(guān)頻率。并支持4.5V至60V寬輸入電壓范圍和可調(diào)節(jié)輸出電壓（0.8V至最大占空比VIN），能夠適用于多種應(yīng)用場景下的工作需求。
在內(nèi)、外部控制模塊，本方案均采用RA4M2 MCU作為控制核心，與RA6M4 MCU性能相仿，該產(chǎn)品是一款獲工業(yè)級軟件認(rèn)證（支持IEC 61508/IEC 61730生態(tài)系統(tǒng)）的高端MCU，有助于系統(tǒng)實現(xiàn)高可靠性與高安全性。除了控制芯片外，內(nèi)、外模塊各集成了一個具有異步狀態(tài)機(jī)的GreenPAK?可編程混合信號器件SLG46537，其具有的小尺寸和低功耗特點(diǎn)，方便其在集成電路中設(shè)計各種混合信號功能，而在本方案中，借助SLG46537可輕松創(chuàng)建樓層按鍵輸入矩陣并實現(xiàn)靈活的LED控制。
隨著智能樓宇建設(shè)不斷升級，電梯也將不再是簡單的運(yùn)輸載體，而是通往智能建筑中各個應(yīng)用場景的入口。但不管其功能如何變化，安全可靠的控制系統(tǒng)是必不可少的模塊。在此方面，瑞薩的成功產(chǎn)品組合可提供工業(yè)級電源、冗余控制和模擬接口，幫助客戶打造穩(wěn)健的電梯系統(tǒng)。
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