REIN_Inverter_V2是瑞薩電子一款面向混合動(dòng)力與純電動(dòng)汽車(chē)（HEV/EV）應(yīng)用的牽引電機(jī)控制器開(kāi)發(fā)平臺(tái)，其設(shè)計(jì)兼顧高性能、高可靠性與功能安全性，適用于電機(jī)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、驗(yàn)證與調(diào)試。該控制器由兩部分組成：控制器主板與功率電源板，分別負(fù)責(zé)數(shù)字控制邏輯與大功率電機(jī)驅(qū)動(dòng)。瑞薩電子代理商-中芯巨能為您介紹該參考設(shè)計(jì)的核心組件、原理圖、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及技術(shù)支持文檔。

系統(tǒng)架構(gòu)與核心組件

控制器主板以瑞薩RH850/C1M-A1高性能MCU為核心，搭載G3MH CPU內(nèi)核，運(yùn)行頻率高達(dá)240MHz，具備強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力。該MCU集成了豐富的外圍模塊，包括：

電機(jī)控制定時(shí)器：用于精確控制PWM輸出，實(shí)現(xiàn)高效FOC控制；

CAN-FD、LIN、SENT、UART等通信接口：支持與整車(chē)CAN網(wǎng)絡(luò)的高速通信；

12位ADC：實(shí)現(xiàn)高精度模擬信號(hào)采集；

RDC3A旋變數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊：支持旋轉(zhuǎn)變壓器信號(hào)解碼，獲取電機(jī)轉(zhuǎn)子角度信息；

并行電機(jī)控制單元EMU3：提升電機(jī)控制算法執(zhí)行效率。

該控制器通過(guò)三顆ISL78434半橋預(yù)驅(qū)動(dòng)器芯片驅(qū)動(dòng)功率MOSFET，每相可提供最高4A峰值驅(qū)動(dòng)電流，支持100V耐壓與自適應(yīng)死區(qū)控制，有效提升驅(qū)動(dòng)效率并降低開(kāi)關(guān)損耗。

功率級(jí)設(shè)計(jì)與保護(hù)機(jī)制

電源板采用N溝道功率MOSFET BA250N10CHPF-4UA02，該器件具備100V耐壓、250A連續(xù)電流能力與低至2.4mΩ的導(dǎo)通電阻，支持5kW連續(xù)輸出與8kW峰值功率輸出，滿足中小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)需求。

系統(tǒng)中還集成了完善的保護(hù)機(jī)制，包括：

過(guò)流保護(hù)（OCP）

過(guò)壓/欠壓保護(hù)（OVP/UVP）

功率器件與電機(jī)過(guò)熱保護(hù)（OTP）

故障反饋與關(guān)斷機(jī)制

此外，控制器板還配置了智能功率器件（IPD）UPD166033T1U，用于輔助負(fù)載管理與故障隔離，進(jìn)一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。

電源管理與信號(hào)調(diào)理

電源管理方面，采用RAA270000KFT專用PMIC，為RH850系列MCU提供多路穩(wěn)定供電，配合LDO與μPC1251A雙運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)調(diào)理及故障檢測(cè)電路設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)在各種工況下穩(wěn)定運(yùn)行。

控制器通過(guò)COM、ANA與DIO接口與外部設(shè)備連接，支持多種傳感器輸入與執(zhí)行器控制，具備良好的擴(kuò)展性與適配性。

應(yīng)用場(chǎng)景與開(kāi)發(fā)價(jià)值

REIN_Inverter_V2適用于以下開(kāi)發(fā)場(chǎng)景：

HEV/EV電機(jī)控制器原型開(kāi)發(fā)

電機(jī)控制算法驗(yàn)證與調(diào)試（如FOC、弱磁控制）

功能安全（ISO 26262）系統(tǒng)設(shè)計(jì)

車(chē)載電驅(qū)系統(tǒng)集成測(cè)試

REIN_Inverter_V2原理圖

REIN_Inverter_V2技術(shù)支持文檔

REIN_Inverter_V2 Gerber （控制器板）

REIN_Inverter_V2 Gerber（電源板）

REIN_Inverter_V2 BOM 清單（控制器板）

REIN_Inverter_V2 原理圖（控制器板）

REIN_Inverter_V2 BOM 清單（電源板）

REIN_Inverter_V2 PCB 布局（控制器板）

REIN_Inverter_V2 PCB 布局（電源板）

REIN_Inverter_V2 原理圖 （電源板）

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