HK32F030在上海沪工电焊机上的应用

焊机是指为焊接提供一定特性的电源的电器。上海沪工电焊机ZX7 200NII采用了先进的IGBT单管和快速恢复二极管单管作为控制和传递的主要器件，加上专门开发的控制电路，控制方案中设计了可以均匀调节的焊接电流，使得弧焊电源取得了良好的焊接工艺适应性。完善的焊接机动态保护功能，确保焊接机使用更加安全可靠。适用于低碳钢、不锈钢、高强钢、合金钢等焊接。根据CISPR11要求确定该设备的电磁兼容分类为：A类。

上海沪工电焊机ZX7 200NII功能特点：

体积小重量轻，特别适用于装簧、维修、野外作业。

卓越的引弧性能和熔滴过渡特性。

保护功能方面，具备过热保护功能，电网补偿能力不低于正负10%。控制系统抗干扰能力强，能以小于1ms的速度响应电网、工件、焊条及人工操作等因素的变化，保持稳定电流的输出。

便利的接插功能，便携式ZX7 200NII焊机全部采用接插件的形式进行外部连接，连接快速、安全、简单、可靠。

焊机实物图

焊机主要技术参数

焊机原理框图

方案特点

采用航顺芯片HK32F030F4P6作为该电焊机的核心控制芯片，通过该芯片的高精度ADC外设及快速I/O控制响应能力，实现智能宽电压设计，具备有过热、过流、过载、绝缘多重保护，使用更加安全，产品更加稳定可靠。灵活可调节的PWM输出，保证了卓越的引弧性能和熔滴过渡性能，进一步使得产品工作更加安全可靠。

航顺芯片HK32F030系列MCU主要规格

◆CPU

——ARM Cortex-M0 内核

——最高时钟频率：72MHz

——24 位 System Tick 定时器

——支持 CPU Event 信号输入至 MCU 引脚，实现与板级其它 SOC CPU 的联动

◆工作电压范围

——单电源域：主电源 VDD为 2.0 V ~ 5.5V

◆工作温度范围：-40℃ ~ +105℃

◆VDD 典型工作电流

——运行（Run）模式：13.23 mA/72MHz@3.3V

——睡眠（Sleep）模式：5.44 mA@3.3V

——停机（Stop）模式：

LDO 低功耗：10 μA@3.3V

LDO 全速工作：128 μA@3.3V

——待机（Standby）模式：1.64 μA@3.3V

◆存储器

——最高 64 Kbyte 的 Flash 存储器

——具有代码安全保护功能，可分别设置读保护和写保护

——支持存储于 Flash 的指令和数据加密，以防止 Flash 内容被物理攻击

——10 Kbyte SRAM

◆时钟

——外部 HSE：4~16 MHz，典型频率为 8 MHz

——外部 LSE：32.768 kHz

——片内 HSI：8 MHz/14 MHz/56 MHz

——片内 LSI：40 kHz

——PLL 时钟

——芯片管脚输入时钟

◆复位

——外部管脚复位

——电源上电/掉电复位

——软件复位

——看门狗定时器复位（IWDG 和 WWDG）

——低功耗模式复位

◆可编程电压监测器（PVD）

——8 级检测电压门限可调

——上升沿和下降沿检测可配置

◆GPIO

——多达 55 个 GPIO 引脚

——每个 GPIO 引脚均可配置为外部中断输入

——提供最高 20 mA 驱动电流

◆DMA

——5 个通道的 DMA 控制器

——支持 Timer、ADC、SPI、I2C、USART 等多种外设触发

◆安全加密

——CRC 计算单元

◆数据通信接口

——2 个 USART：支持主同步SPI 和调制解调器控制，具有ISO7816 接口、LIN、IrDA 能力、自动波特率检测和唤醒特性

——2 个高速 SPI：支持4至 16 个可编程比特帧和复用的I2S接口

——2 个 I2C：支持极速模式（1 Mbit/s）、SMBus 和 PMBus，可从停机模式唤醒

◆定时器

——1 个高级控制定时器（TIM1）

——5 个通用定时器（TIM3/TIM14/TIM15/TIM16/TIM17）

——1 个基本定时器（TIM6）

◆日历RTC，具有闹钟功能，可从停机/待机模式周期唤醒

◆片内模拟电路

——1 个 12 位的 ADC：16 个外部模拟信号输入通道，支持最高 1 MSPS 采样频率的自动连续转 换和扫描转换

——1 个温度传感器：模拟输出在内部连接到 A/D 转换器独立通道

◆定点数除法/开方运算单元

——支持 32 位定点数除法，可同时获得商和余数

——支持 32 位定点数高精度开方

◆CPU 跟踪和调试

——SWD 调试端口

◆可靠性

——通过 HBM2000V/CDM500V/MM200V/LU

来源：航顺芯片

审核编辑：汤梓红