复旦微MCU 行业应用 | FM33LF0xx系列MCU在焊机行业应用案例

 

 

电焊机在现代工业建设中扮演重要角色，广泛应用于船舶制造、石化装备、管道建设、压力容器、桥梁建设、电力电站、车辆、机械制造、钢结构、建筑装饰、五金、家电等多个领域。

从焊机电路架构来看，焊机可以分为：控制电路为模拟电路的传统焊机、同时具有模拟电路和数字电路的半数字化焊机，以及控制电路全为数字电路的全数字化焊机。

 

方案架构
 

 

半数字焊机产品应用基于FM33LF0xx系列MCU，使用该系列的FM33LF013与电流型PWM控制芯片构成主体架构。

MCU输出的控制信号经过电压环、电流环的电路调控后，输入给PWM控制芯片，再由IGBT全桥进行电源控制后进行输出；电流环和电压环控制可分别调控不同的焊接模式，电流环控制调整手工焊和氩弧焊模式，电压环控制调整气保焊模式。此焊机应用具备自动送丝功能，由FM33LF013输出PWM方波给到驱动芯片使电机进行送丝，能够有效提高焊接作业效率。

 

应用特色

 

此半数字焊机应用可同时支持MIG(Melt Inert Gas Welding, 熔化极惰性气体保护焊)、TIG(Tungsten Inert Gas Welding, 钨极惰性气体保护焊)、MMA(Manually Metal Arc Welding，手工电弧焊)三种焊接工艺;

对于MMA，能够支持较为准确的电流调节及显示功能；对于MIG与MAG工艺，支持电压、电流的调节与显示，也可支持快速送丝、送丝机刹车、2T/4T/点焊功能切换、保护焊机等功能。

通过MCU对焊接过程中的电流、电压参数进行采样监控并反馈调控，例如变压器原边电流、气保焊恒压输出检测、送丝机电流采样等。复旦微FM33LF0xx系列MCU支持12 bit高精度ADC，最大支持12个外部输入通道，可以有效实现对焊接参数的精准采样和处理。FM33LF0xx系列还同时支持LED和LCD，极大扩展客户的显示需求。除此之外，还支持TAU(多定时器阵列单元)，此模块支持多达8个独立定时器，可应用于信号生成，事件计数等多场景。

 

应用方案原理图

主控以及对应引脚功能

电流型PWM控制器

 

FM33LF0xx的芯片资源介绍

FM33LF0xx系列是复旦微推出的基于ARM Cortex-M0+内核的32位低功耗MCU芯片，最高主频72MHz，最大支持64KB FLASH和8KB RAM，集成LCD驱动、LED驱动、带温补的RTC、ADC、DAC、OPA、COMP、AES、UART、LPUART、I2C-SMBus、SPI、CAN、SENT等通用外设接口，支持LQFP64/48/32、QFN32多种封装。

FM33LF0系列资源如下图所示：

 

FM33LF0xx系列芯片片上资源丰富，具有低功耗和高可靠性的强劲优势，其定制化的资源非常适用于特定的应用需求，目前已经在电梯内/外呼板、工业电源、工业电机、传感器、仪器仪表、焊机等行业大批量应用，欢迎大家选用！