통합 제어 BLDC 드라이버
보드 크기와 설계 노력을 줄일 수 있는 효율성이 뛰어나고 매우 조용하며 코드가 없는 통합 모터 드라이버
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TI의 코드 없는 통합 제어 BLDC 드라이버는 센서 및 센서리스 모터 시스템에서 최적의 효율성을 제공하는 통합 제어 기능을 사용하여 외부 마이크로컨트롤러 없이 모터를 구동합니다. TI의 제어 드라이버는 속도 루프 정확도, 음향 성능, 안정적인 시작 및 감속, EMI/효율성 같은 프로젝트 요구 사항을 충족하는 센서 트랩, 무센서 트랩 및 무센서 FOC를 위한 변형 기능을 갖추고 있습니다.
통합 제어 게이트 드라이버
통합된 제어, 게이트 드라이버 및 FET
통합 제어 BLDC 드라이버의 이점
코드 없는 모터 제어
사전 프로그래밍된 FOC(자속 기준 제어), 사다리꼴 및 시누소이드 센서리스 및 센서 제어 알고리즘 옵션이 있어 소프트웨어를 개발할 필요가 없습니다.
손쉬운 모터 튜닝
TI의 GUI(그래픽 사용자 인터페이스)로 모터 튜닝을 단순화합니다. TI의 통합 제어 BLDC 드라이버를 사용하여 10분 이내에 모터를 튜닝할 수 있습니다.
더 작은 풋프린트 및 줄어든 PCB 공간
단일 칩, 코드 없는 모터 드라이버는 게이트 드라이버, FET, 보호 기능을 통합하며 사전 프로그래밍된 모터 제어 알고리즘을 갖춘 내장 컨트롤러는 보드 공간을 최대 70%까지 줄일 수 있습니다.
설계 노력 및 비용 절감
플랫폼 전반에 걸쳐 확장 가능한 전력 수준 및 전압으로 설계 리소스가 최소화되었습니다.
BLDC 정류 방법
BLDC 정류 방식에 대해 자세히 알아보기
3상 BLDC 모터의 다양한 유형의 정류 방식을 비교하기 위해 모터 구조, 애플리케이션 유형, 성능 요구 사항, 설계 복잡성 등을 비롯한 여러 시스템 수준 고려 사항이 있습니다. 이 비디오와 다음 탭을 통해 BLDC 제어 방법과 그 장점 및 단점에 대해 자세히 알아보세요.
사다리꼴 정류에 대해 자세히 알아보기
사다리꼴 정류는 단순성, 저비용 및 신뢰성으로 인해 많이 사용됩니다. 정현파 및 자속 기준 제어에 비해 구현하기 가장 쉬운 정류 기술입니다. 그 단순성은 특히 제어 알고리즘에 사용되는 처리 능력 측면에서 설계 시간과 비용을 줄여줍니다.
특성:
- 저비용
- 간편한 구현
- 처리 능력이 떨어짐
- 고속 애플리케이션에 적합
- 높은 전기 및 음향 잡음
- 큰 토크 리플
시누소이드 정류에 대해 자세히 알아보기
시누소이드 BLDC 모터에서 각 위상의 권선이 정현파 후면 EMF 전압을 생성합니다. 저소음, 부드럽고 효율적인 모터 성능이 필요한 속도 애플리케이션에서 정현파 제어를 찾을 수 있습니다.
특성:
- 매우 조용함
- 고효율
- 작은 토크 리플
- 제로 크로싱 윈도우가 없기 때문에 직접 BEMF 측정이 불가능
- 사다리꼴에 비해 스위칭 손실이 더 큼
- 복잡성 증가
자속 기준 제어 정류에 대해 자세히 알아보기
FOC를 사용하면 모터 위상 전류와 로터 위치가 관련된 실시간 계산을 통해 모든 로터 위치에서 최대 토크를 적용할 수 있으므로 최저 가청 잡음, 최고의 모터 효율, 높은 모터 속도를 달성할 수 있습니다.
특성:
- 최고의 토크 및 모터 효율
- 가장 낮은 가청 잡음 및 토크 리플
- 고속 모터 속도 + 약화 계자
- 높은 스위칭 손실
- MCU에서 필요한 복잡한 제어 및 실시간 계산
센서 제어에 대해 자세히 알아보기
무센서 제어 애플리케이션에서 센서는 스테이터를 기준으로 로터의 실제 위치를 확인하는 데 사용됩니다. 센서는 토크, 속도 또는 위치 제어 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 센서 사용의 가장 큰 장점은 느린 속도나 정지 상태에서도 즉각적인 모터 위치를 제공하는 복잡도가 낮고 구현하기 쉬운 솔루션이라는 것입니다.
특성:
- 낮은 복잡성
- 위치를 즉시 알 수 있음
- 일반적으로 낮은 해상도
- 보드 또는 모터 공간을 차지
무센서 제어에 대해 자세히 알아보기
무센서 제어는 후면 EMF 제로 크로싱을 측정하거나 정류 중에 생성되는 후면 EMF를 계산하여 외부 센서의 필요성을 없애줍니다. 일반적으로 모터가 일정한 속도로 회전할 때 충분한 역기전력을 생성하기 때문에 무센서 제어는 속도 애플리케이션에 사용됩니다.
특성:
- 센서를 제거하여 보드 공간 절약
- 센서의 고장 위험을 제거
- 추가 신호 체인 및 계산 필요
기술 리소스
How to Reduce Motor Noise with Code-Free, Sensorless BLDC Motor Drivers
3 ways to speed cycle time when designing with brushless-DC motors
TI Precision Lab - 자속 기준 제어
선풍기에 필요한 잡음 및 효율성 요구 사항을 충족하는 데 도움이 되는 통합 제어 BLDC 드라이버
TI의 통합 BLDC 제어 포트폴리오는 매우 조용한 팬 작동을 가능하게 하며 다양한 조건에서 더 높은 팬 효율을 위한 유연한 제어 방법을 제공합니다.
- 윈드밀링 지원: 초기 속도 감지(ISD)를 통해 부드러운 전진 및 후진 동기화가 가능하며, 능동 제동을 통해 DC 버스 스파이크 없이 빠른 모터 방향 후진(1s 미만)이 가능
- 빠른 시동: 초기 속도 감지(ISD)를 통해 10ms 미만으로 재동기화 가능
- 조용한 작동: 데드 타임 보상 및 연속 PWM 모듈레이션
- 팬 속도 변경 시 전원 서지 보호: AVS는 후면 EMF 모터 전압을 제어
주요 리소스
- MCF8316A – 최대 40V, 8A 피크, 센서드 사다리꼴 제어 3상 BLDC 모터 드라이버
- MCF8316AEVM – MCF8316 3상 무센서 FOC 일체형 MOSFET BLDC 모터 드라이버용 평가 모듈
- How to Reduce Motor Noise with Code-Free, Sensorless BLDC Motor Drivers – Application note
- MCF8316A - Design Challenges and Solutions – Application note
코드 없는 통합 BLDC 모터 드라이버로 고속 및 견고한 진공 로봇 설계
TI의 통합 제어 BLDC 드라이버 포트폴리오는 흡입, 브러시바 및 모핑 모터와 같은 다양한 모터 사용 사례 요구 사항에 맞는 유연한 옵션을 제공합니다.
- 높은 흡입력(최대 3kHz 전기 속도)과 높은 시동 토크 기능으로 바닥 조건에 관계없이 일정한 속도로 진공 상태를 유지 가능
- 전력 손실 및 열 손실을 방지하는 ASR 및 AAR 정류 기술로 전력 손실을 최소화
- 브러시 바의 걸림 또는 바 회전을 막는 방해 요소(양말)를 인식하는 잠금 감지 기능
주요 리소스
- MCT8316AEVM – 3상 무센서 사다리꼴 통합 MOSFET BLDC 모터 드라이버용 MCT8316 평가 모듈
- MCT8316A - Design Challenges and Solution – Application note
비용 효율적이고 확장 가능한 솔루션으로 고성능 BLDC 모터 구동기로 설계를 가속화하여 컴포트 모듈의 견고하고 정확한 폐쇄 루프 제어를 제공
통합 제어 BLDC 드라이버 제품군은 보드 공간이 제한되고 낮은 가청 잡음이 필요한 시트 모듈용으로 확장 가능합니다.
- 코드 없는 무센서 FOC(자속 기준 제어) 알고리즘을 사용하여 가청 잡음을 최소화
- 20W~70W의 전력 레벨 범위를 위한 확장 가능한 3상 BLDC 모터 드라이버
- 통합 제어, FET 및 보호 기능으로 기판 공간 최소화
주요 리소스
- MCF8316A – 최대 40V, 8A 피크, 센서드 사다리꼴 제어 3상 BLDC 모터 드라이버
- MCF8316AEVM – MCF8316 3상 무센서 FOC 일체형 MOSFET BLDC 모터 드라이버용 평가 모듈
- How to Reduce Motor Noise with Code-Free, Sensorless BLDC Motor Drivers – Application note