系統分割

伺服驅動器中的串接控制迴路通常會橫跨至少兩個電路板，並由強化型隔離邊界分隔。這種隔離邊界可產生所謂的「熱側」和「冷側」。熱側最接近馬達，內含可將供應電源傳送給馬達的高電壓元件。冷側則位於隔離另一側，通常含有控制元件。

在隔離邊界進行系統分隔時，馬達驅動器各種控制迴路的模組化特性可帶來許多可能。圖 2圖 3 和 圖 4 說明幾種可能的伺服驅動器分割方式。

圖 2 說明雙晶片解決方案，兩個系統單晶片(SoC) 由隔離邊界分隔。這種分割方式通常稱為分散式控制架構。此架構的優點是磁場定向控制迴路從馬達取得輸入並送回電流的總時間較短，因為整個迴路都在功率級電路板上運作。

圖 2 使用 Sitara 處理器/微控制器在隔離邊界與系統熱測另一個控制單元通訊的範例

圖 3 也可說明雙晶片解決方案，但此處兩個 SoC 都位於冷側的控制電路板上。控制迴路分為兩個 SoC：一個負責演算法處理，另一個則做為彙總器，在隔離邊界提供脈衝寬度調變 (PWM)。將所有控制邏輯結合在單一電路板上的系統分割通常稱為集中式控制架構。這種架構的優點是可降低功率級電路板成本，但若要維護圖與 2 所示分割相同的性能等級，則需在兩個 SoC 間有高速介面。

圖 3 將 Sitara 處理器/微控制器做為伺服處理器，並將控制功能分擔給 C2000™ 微控制器或系統冷側 FPGA 的範例

在 圖 4 中，包含 PWM 與運動軌跡產生的整個控制迴路 (通常由可編程邏輯控制器 (PLC) 處理) 都會整合在冷側的單一 SoC 上。此架構透過整合省下更多成本，並可消除 SoC 間介面的相關延遲。

圖 4 使用 Sitara 處理器/微控制器在冷側執行完整伺服控制的範例