德州仪器C2000™ 加速实时控制应用

【导读】德州仪器C2000 是专为实时控制量身打造的，支持高性能集成外设的 32 位微控制器。其数学优化型内核可为设计人员提供能够提高系统效率、可靠性以及灵活性的方法。C2000 器件具有功能强大的集成型外设，是理想的单芯片控制解决方案。C2000 开发工具策略及软件 (controlSUITE) 可创建开放式平台，不但可最大限度地提高可用性，同时还可最大限度地缩短开发时间。

摘要：  德州仪器C2000 是专为实时控制量身打造的，支持高性能集成外设的 32 位微控制器。其数学优化型内核可为设计人员提供能够提高系统效率、可靠性以及灵活性的方法。C2000 器件具有功能强大的集成型外设，是理想的单芯片控制解决方案。C2000 开发工具策略及软件 (controlSUITE) 可创建开放式平台，不但可最大限度地提高可用性，同时还可最大限度地缩短开发时间。

关键字：  德州仪器，  C2000 器件，  数字电机控制

德州仪器C2000 是专为实时控制量身打造的，支持高性能集成外设的 32 位微控制器。其数学优化型内核可为设计人员提供能够提高系统效率、可靠性以及灵活性的方法。C2000 器件具有功能强大的集成型外设，是理想的单芯片控制解决方案。C2000 开发工具策略及软件 (controlSUITE) 可创建开放式平台，不但可最大限度地提高可用性，同时还可最大限度地缩短开发时间。

C2000广泛的实时控制应用

TI 为设计人员提供了广泛的解决方案，涉及数字电机控制，可再生能源系统，数字电源转换，自适应照明系统，汽车电子，PLC等应用，帮助设计人员解决所面临的任何设计难题。

C2000 硬件开发工具

C2000 可提供各种硬件平台，以加速采用 TMS320C2000 微控制器的项目开发进程。从低成本 USB 型 controlSTICK 到用于太阳能、电机控制、照明和数字电源的全功能应用开发者平台，C2000 可提供一系列旨在帮助开发使客户更快推向市场的硬件开发工具。

l controlSTICK—controlSTICK 是独立的低成本 USB 驱动型工具，它可以实现即时评估。借助板载仿真器、访问引脚和示例项目，新用户只需几分钟的时间即可立即运行 C2000 器件，并且无硬件故障。

l controlCARD—用于 TMS320C2000 的 controlCARD 可在一个标准的引脚兼容型 DIM 插槽子卡中高度整合微控制器和所有必需的支持器件。controlCARD 具备插入式通用兼容接口，用户仅需插入新的 controlCARD 即可快速试用我们应用开发套件中的各种 TMS320C2000 MCU。除 controlSTICK 平台以外的所有 TMS320C2000 开发者套件均采用 controlCARD。

l 实验套件—用于 TMS320C2000 的实验套件具备与 controlCARD 相兼容的扩展基座，能够轻松访问大部分的 controlCARD 引脚，同时提供用于 TMS320C2000 微控制器的原型设计平台。

l 外设学习套件 (Explorer Kit)—外设开发套件可帮助 TMS320C2000 用户和大学生轻松学习如何在 TMS320C2000 微控制器上使用所有高级外设。这些套件兼容 controlCARD，具有的板载硬件和软件示例项目专用于在试验 TMS320C2000 MCU 上找到的外设。

l 应用套件—为电机控制、数字电源、太阳能和 LED 照明等重要应用领域提供全面的参考和学习平台。专为具备应用知识且希望了解 TMS320C2000 如何改进目标应用的工程师而设计。该套件提供具有图形用户界面的快速入门指南(通常提供套件及其功能的简介)。了解更多高级开发、更多示例项目和用户指南(帮助用户了解运行和开发套件)。

C2000应用套件参考设计案例

Ø 高电压电机控制和 PFC 开发者套件

高压 PFC 和电机控制开发者套件提供了简单的开放源码来评估高压环境下的 Piccolo 微处理器和 TI 模拟。单个 Piccolo MCU 可以控制功率因数校正 (PFC) 级和电机控制级。PFC 将线路电平 AC 输入(~110 至 ~240VAC)和输出升高至 700 瓦功率，采用闭环控制调节。电机驱动器级可以从 PFC 或独立功率级驱动，输入高达 400V，输出高达 1 千瓦功率。电机驱动器级能够驱动三种最常见的无刷电机，即 AC 感应电机、无刷直流电机和永久磁性同步电机。Piccolo 微处理器采用闭环、无传感器控制来控制各类电机。PFC 级和各类电机的套件随附完整的软件包。套件的软件和硬件全部是开放源码。电机软件主要针对各类电机的闭环控制，各类电机将由 TI 直接提供。

特性：

· 基于 Piccolo 的功率因素校正 (PFC) 和电机控制集成到一个开发平台中

· 支持三种无刷电机类型，即 AC 感应电机、永久磁性

· 同步电机、无刷直流电机

· 1 千瓦电机驱动器级

· 700W 功率因数校正级

· 用于功率因数校正级的开放源码软件

· 用于控制全部三类电机的开放源码软件

· 开放源码软件，包括原理图、BOM 和光绘文件

· 各类电机由 TI 直接提供。

Ø HV 移相全桥开发者套件

C2000TM 高电压移相全桥开发者套件设计用于向用户演示如何快速实施数字控制移相全桥拓扑 DC/DC 转换器。此设计还支持带斜率补偿的峰值电流模式控制，且无需外部电路。这是一个高电压套件，用于支持广泛用于终端设备设计的电压电平，为开发者提供使用多种控制方法进行试验的机会。此套件是初级侧 TMDSHVBLPFCKIT 和 TMDSHVPFCKIT 的最佳配套器件，为功率因素校正的 AC 输入级到高效 DC/DC 输出级提供完整的评估平台。此 EVM 另外还具有板载 USB JTAG 仿真，从而无需外部 JTAG 仿真器。EVM 基于 controlCARD 平台，包含一个 F28027 controlCARD 和一个快速入门实验板 GUI。该套件还包含 ControlSUITE、32KB CCS V4 受限版本以及完整的硬件和硬件文档。

特性

· 高电压移相 DC/DC 转换器基于 controlCARD 的 EVM

· 支持峰值电流模式控制(使用斜率补偿)

· 快速入门图形用户界面

· 380V 至 400V DC 输入，500W 12V 稳压 DC 输出

· 多种实验反馈方法

· 用于故障保护的无损电流感应电路

· 板载 USB JTAG 仿真

· 带完整文档的开放源码硬件和软件[!--empirenews.page--]

· 详细研究和 PSFB 原理讨论。

Ø C2000 Piccolo MCU AC LED 照明和通信套件

C2000 Piccolo MCU LED 照明和通信套件使开发者能够开始进行照明和照明通信的数字控制的设计。凭借 Piccolo MCU 的电源、照明和通信数字控制，开发者可以快速开始智能照明设计。开发板具有高达 250W 的输出，可支持 6 串 LED 和 DALI、DMX512 及电力线通信(PLC，单独出售)等可选智能通信。该集成电源是与 Piccolo MCU 相连的全交流电源，可控制高效隔离谐振 LLC DC/DC 电源拓扑。

在 controlSUITE、C2000 的 MCU 软件门户中，开发套件具有详细介绍数字电源、照明和通信控制的完整示例项目。从简单的开环设计到完整的闭环控制，对用户进行详细指导。通信软件示例具有同样的功能，详细介绍了常见照明通信协议软件的实施。通过附带的图形用户界面，用户能够快速开始用套件进行实验，然后再实现进一步的软件级别实验。所有套件的硬件和软件全部是开放源码并可通过 controlSUITE 免费提供。

*电力线通信附加套件 (TMDSPLCMODA-P3X) 包括模拟前端插入式模块和能够使用 AC LED 照明和通信套件实现电力线通信的 Piccolo controlCARD。

**电力线调制解调器开发者套件 (TMDSPLCKIT-V3) 包括电力线调制解调器，用于使用 AC LED 照明和通信套件实现点对点 PLC 通信。

特性

· 交流电源供电，完整的 LED 照明电源，效率约为 90%

· 通过 UCC28810D 进行功率因数校正 (PFC) 控制，>0.99 PF

· 通过 Piccolo 数字控制实现隔离谐振 LLC DC/DC

· 通过 Piccolo 进行远程连接，包括 DALI、DMX512 和电力线通信(PLC，单独出售)

· Piccolo 支持高达 250W 的 6 通道独立和多串调光

· C2000 的模块化 controlCARD 概念，使开发者能够使用价格、性能和外设功能设置要求方面均为适合的各种 C2000 MCU 进行实验。

· 附带的 controlSUITE 软件提供用于对 AC/DC 电源、多串 LED 控制和高级通信进行完整闭环控制的简便易用和开源演示 GUI、软件示例和文档。

controlSUITETM 软件--全面、 直观、 优化

用于 C2000TM 微处理器的 controlSUITETM 是一套全面的软件基础设施和软件工具集，以全面满足每个设计阶段对更加直观易用的软件的需求，旨在最大程度地缩短软件开发时间。与传统 MCU 产品不同，controlSUITE 软件可为简化评估、应用自适应、调试、测试以及重复使用提供必要的内容与内容管理。controlSUITE 软件除免费软件产品系列常见的简单演示之外，还可提供能够作为真正开发系统使用的全面开源项目 —— 库与示例，实现诸如电机控制等应用。此外，全新安装程序还可消除版本与依赖性等问题，使开发人员能够在集中区域获得完整的软件产品。

C2000 丰富全面的软件生态系统

l 应用程序开发—系统范例，应用程序库

l 器件评估—基础程序库，标头文件和工程范例

l 调式与代码生成—第三方程序库及仿真，CCS集成型开发环境

TI 在线技术支持社区

欢迎加入德州仪器在线技术支持社区与同行工程师互动交流，咨询问题并帮助解决技术难题：www.deyisupport.com。

TI 各种系列的 MCU 与软件

从通用型超低功耗 MSP430™ 微控制器 (MCU) 到 Stellaris® Cortex™-M MCU，再到实时控制 C2000™ MCU，乃至 Hercules™ 安全 MCU，TI 可为设计人员提供最广泛的各种微控制器解决方案。通过充分利用 TI 全面的软硬件工具、广泛的第三方产品以及技术支持，设计人员可加速产品的上市进程。