贝能基于新能源汽车800V平台推出该压缩机驱动方案，目前方案已经通过台架压力测试，EMC以及安规测试，背压可以在2.6MPa平稳启动(需要电机支持)，工作电压范围400~920V，最大相电流30A ,最高转速12000RPM。方案由Microchip单片机dsPIC33CK系列，1200V的碳化硅，隔离驱动器，隔离CAN收发器， DC-DC反激式控制器，运放和比较器等器件构成。
主要硬件构成
主控部分采用的主控微控制器（MCU）为Microchip的dsPIC33CK系列，其主频高达100MHz，并具备高效的指令运行效率。该MCU拥有单周期乘加指令和快速的6周期除法功能，内置CAN-FD控制器，具备3个3.5Msps的模数转换器（ADC）内核，其中两个用于实时电流采集。
此外，它还配备了专用的PWM控制器，提供8对PWM输出，并具有硬件过流故障引脚，非常适合用于电机控制。dsPIC33CK还具备看门狗、DMT（程序监控定时器）、ECC（纠错码）以及CodeGuard™安全性等安全特性，并符合AEC-Q100 REV-H（等级1：-40°C至+125°C）和IEC 60730 B类安全库标准。
dsPIC33CK框图
功率器件采用碳化硅，25摄氏度持续工作电流最大60A,100摄氏度时持续过流能力为45A，可以覆盖市面上绝大部分新能源汽车压缩机的应用，耐压1200V，适合800V平台应用。
隔离门极驱动器采用隔离驱动器，其峰值驱动电流为5A，峰值吸收电流为7A，高低边隔离电压可达1800V，输入输出间隔离电压为6KVrms。通过配置外部电阻，可以控制输出死区时间，最高输出电压为25V，最大开关频率可达1MHz，满足了对MOSFET和IGBT驱动的广泛要求。
为了实现弱电与强电端的隔离，因此CAN收发器需要使用隔离，支持CAN-FD协议，最高波特率为5Mbps，工作电压为5V，隔离电压高达5000VRMS（WSOP8），共模输入电压范围为正负30V。
运算放大器部分具备轨对轨输入、高阻抗和低噪声特性，工作电压范围为1.8V至6V，带宽为1MHz，最大输出电流为150mA，静态工作电流为85uA，工作温度范围为-40至125摄氏度。
低压DC-DC隔离使用反激控制器与高频变压器实现，该控制器最高工作电压40V，满足汽车12V输入的尖峰上限，控制器通过AEC- Q100 Grade 1 Certified，采用外挂MOSFET的控制方式，适合各种负载环境，内置过流保护，最高MOSFET栅极驱动电流为1.5A,轻松匹配各种MOSFET。
方案原理图
MCU部分
功率部分（其中一相）
运放部分（其中一相）
PCB
软件说明
本方案软件部分基于Microchip的AN1292应用手册，采用FOC控制算法和SVPWM调制方式，估算器基于稳态时D轴反电动势为零的方法进行转子位置获取，具有快速收敛、易于配置和高鲁棒性的特点。
软件框图
转子位置估算器原理
软件开发环境
方案主要参数与特点
工作电压：400~920V
输出功率：6.0KW
控制方式：FOC正弦控制
启动方式：（可选）IPD+HFI
控制算法：无传感器PLL+HFI（可选）
调制方式：SVPWM
电流采样方式：双电阻采样
调制频率：10KHz~20KHz
电机转速：8000RPM~12000RPM @ 4极对
保护功能：缺相，过流、欠压、过压、过温保护，堵转保护等。
主要特点：带载能力强，启动迅速可靠，动态性能佳，效率高、噪声低
方案驱动压缩机工作能力
最低工作电压：400V
背压：2.6MPa
平衡压：1.8MPa
最低转速：500RPM
最高转速：12000RPM
转速稳定性：小于+/-5%
实际启动以及运行波形图
0公斤启动波形
16公斤启动波形
