摘要：燃油泵是汽车中非常重要的组成部分。
当前，大多数电动燃油泵是由直流有刷电动机控制的，但是基于无刷直流电动机的电动燃油泵正变得越来越流行，尤其是在高端品牌汽车中。
该解决方案可以满足该开发要求。
1. S12ZVM-EFP解决方案简介此解决方案基于S12ZVML128。
S12ZVM系列是恩智浦推出的汽车级电机控制单芯片集成解决方案，它集成了微处理器，电源，驱动器和各种模拟外设。
借助单电阻和双电阻解决方案，最大限度地节省了PCB尺寸，实现了高度集成，稳定和可靠。
对于PMSM / BLDC电机应用（例如EFP（电动燃油泵），冷却风扇和加热通风机），它是绝佳的选择。
该解决方案的主要特点如下：1）支持12V电源输入，支持功率高达250W的电机控制系统； 2）支持FOC控制，包括双电阻采样和单电阻采样； 3）稳定，快速的启动，从静止到额定速度均满足严格的要求启动时间＜150ms； 4）当前的闭环I / F启动和初始位置检测算法，以确保成功启动； 5）燃油泵系统已通过电源电压突变，负载突变，速度指令跳跃和温升测试，可靠性高； 6）支持多种诊断和保护，包括紫外线（欠电压），OV（过电压），OT（过热），OC（过电流），短路，失速检测等； 7）支持LIN / PWM控制速度；上图是该方案的演示板。
该方案是为燃油泵量身定制的。
它包含四个亮点，使客户可以快速完成开发验证！其次，详细介绍了重要的亮点1.亮点1：高集成度解决方案的高集成度主要归因于S12ZVM系列产品的高集成度。
上图是S12ZVM芯片的资源框图。
16bit S12Z内核和高压模拟组件集成在单个芯片上，包括功率调节器LDO，电荷泵，高低侧驱动器，运算放大器和LIN的物理层等。
MCU主频率可以高达100MHz，总线速率最高可达50MHz，耐压最高可达40V。
用户可以将高压信号和电源直接连接到MCU。
闪存容量从16KB到256KB。
整个EEPROM，闪存和RAM具有ECC校验和保护，可以达到功能安全性ISO26262，环境温度可以达到150°C（0级），结温可以达到175°C。
根据S12ZVM的特性，可以将PCB控制在更小的尺寸内！ 2.亮点二：足够的保护机制失速检测拥有专利US20170126153A1来检测失速情况，该专利采用BEMF一致性检测方法进行检测，主要原理是检查两个BEMF的一致性。
如果观察者输出Eq与电动机速度不成线性关系，则表示观察者工作不正常，表明电动机处于失速状态。
OC，OV，UV，OT保护·过电流保护，有两种检测方法，一种是使用GDU比较器生成OC事件；另一种是使用GDU比较器生成OC事件。
另一种是通过软件检查； ·电压检测，如果电源超出正常范围，GDU将产生OV和UV事件； ·过温检测，芯片内部有一个温度传感器，可以对S12ZVM的温度进行采样。
当温度过高时，它可以有效地监视ECU的温度并触发OT事件。
3.亮点三：快速可靠的启动模式I-F启动（从d轴启动方法过渡到q轴）和初始位置检测（IPD）算法，以确保启动的稳定性。
经过测试后，S12ZVM-EFP演示可启动至8000 rpm，时间为107.6 ms，这满足了燃油泵的核心和艰巨的要求！ 4.亮点四：软件编写方法灵活，上图显示了简单的软件框架。
最底层是硬件驱动程序层。
其次是LLD和中间件，包括关键的电机控制外设驱动器，例如CPMU，ADC，GDU，PMF和PTU。
顶层是应用软件，包括用户APP，通信堆栈（LIN和PWM）和电机控制。
用户可以使用电动机控制API在应用程序层中添加自己的代码来驱动油泵或其他BLDC / PMSM。