Zaawansowany kontroler do sterowania 3-fazowymi silnikami BLDC i PMSM o mocy 30...1000 W
Toshiba Electronics zaprojektowała nowy kontroler do sterowania 3-fazowymi silnikami BLDC i PMSM o mocy 30...1000 W, wyposażony w sterowniki bramek tranzystorów i jednostkę CPU. TB9M003FG jest pierwszym mikrokontrolerem z nowej rodziny układów SmartMCD (Smart Motor Control Driver), przeznaczonych do zastosowań głównie w pompach, wentylatorach i systemach zarządzania temperaturą w elektronice samochodowej.
TB9M003FG został zrealizowany w zaawansowanym procesie mixed-signal opracowanym przez firmę Toshiba, pozwalającym na realizację na pojedynczym chipie jednostki ARM Cortex-M0, koprocesora wspomagającego wektorowe algorytmy sterowania silnikiem i sterowniki zewnętrznych tranzystorów n-MOSFET. Całość zamknięto w obudowie HTQFP-48 o powierzchni 9 x 9 mm. Układ łączy się bezpośrednio z akumulatorem samochodowym i szyną LIN (local interconnect network). Może pracować w trybie oszczędnościowym z przełączaniem do stanu aktywnego, co zwiększa sprawność energetyczną.
Wewnętrzny koprocesor, wspomagający wektorowe algorytmy sterowania silnikiem, pozwala na zastosowania w aplikacjach wymagających dokładnego pozycjonowania, kontroli momentu obrotowego lub prędkości. Przyspiesza on operacje matematyczne i zmniejsza obciążenie jednostki CPU. Duża częstotliwość sygnału PWM oraz zaawansowane algorytmy sterowania, przyczyniają się do płynnej i cichej pracy, redukując wibracje i szum akustyczny. Pomiar bezczujnikowy z pojedynczym bocznikiem, mała liczba komponentów współpracujących i mały rozmiar kodu programu, przyczyniają się do obniżenia całkowitych kosztów systemu.
TB9M003FG jest przystosowany do pracy w zakresie temperatury otoczenia od -40 do +150°C. Uzyskał kwalifikację AEC-Q100 (Grade 0). Wbudowany ogranicznik prądu, zabezpieczenie nadprądowe, nadnapięciowe, podnapięciowe i termiczne oraz detektor zwarcia/rozwarcia zewnętrznych tranzystorów MOSFET, pozwalają wyeliminować część elementów współpracujących, redukując całkowite koszty i wymaganą powierzchnię płytki drukowanej. Ułatwiają też projektowanie układu napędowego.
Dostarczane przez producenta narzędzie programowe SmartMCD Motor Studio ułatwia konfigurację parametrów, sterowanie silnikiem oraz rejestrowanie parametrów pracy w czasie rzeczywistym i diagnostykę za pośrednictwem szybkiego portu UART. Wraz z płytką SmartMCD TB9M003FG firmy Mikroe, pozwala to na szybką i łatwą ocenę systemu oraz opracowywanie i prototypowanie aplikacji do sterowania silnikami BLDC.
