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Da TI un nuovo kit per motori brushless di bassa potenza

DRV8312-C2-KIT

Texas Instruments ha recentemente presentato un nuovo kit di valutazione per il pilotaggio di motori brushless in continua e motori sincroni a magnete permanente.

Il DRV8312-C2-KIT mette pertanto a disposizione dei progettisti elettronici un valido strumento per la valutazione e l'analisi tecnica di applicazioni basate sull'utilizzo di motori a 3 fasi di tipo BLDC (BrushLess DC) e motori di tipo PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor). Il DRV8312-C2-KIT è in sostanza una piattaforma ad elevate prestazioni, sensibile ai costi, con un utilizzo efficiente dell'alimentazione, particolarmente adatta ad applicazioni sui motori quali la commutazione trapezoidale (con e senza sensori), ed il controllo orientato al campo senza sensori (Field Oriented Control, o semplicemente FOC). E' inoltre supportato anche il controllo orientato al campo con sensori, tramite l'aggiunta di uno shaft encoder separato. I motori brushless a cui si rivolge questo prodotto devono possedere delle specifiche operative di 50V e 7A massimo, particolarmente adatti al pilotaggio di pompe idrauliche in sistemi biomedicali, azionamenti elettrici e piccoli elevatori, robotica sia di tipo industriale che consumer, e automazione industriale.

Il kit, visibile nell'immagine di apertura dell'articolo, è una soluzione per il controllo ed il pilotaggio dei motori pronta all'uso, ed include:

  • il controllore integrato per motori a tre fasi DRV8312 di Texas Instruments, capace di erogare una corrente fino a 6,5A senza richiedere l'utilizzo di un radiatore esterno. Grazie al basso valore di RDS(on) dei MOSFET di potenza ed all'attenta progettazione del circuito, l'efficienza di questo driver può arrivare fino al 97%, ed è pertanto possibile utilizzare degli alimentatori più piccoli e ridurre le dimensioni dei dissipatori. Si tratta in pratica di un componente di elevate prestazioni, molto robusto ed affidabile, che attua una protezione ciclo per ciclo contro le sovracorrenti, la sovratemperatura, i corto circuiti, e le sottotensioni. Esegue il controllo indipendente delle 3 fasi, ed il PWM può essere programmato fino alla frequenza di 500 kHz. Il DRV8312 richiede due tensioni di alimentazione: una a 12V per VDD e GVDD, ed una fino a 50V per PVDD
  • una scheda di controllo equipaggiata con un microcontrollore a 32-bit della serie C2000 Piccolo (F28035). Questa MCU ha il compito di permettere la comunicazione, il controllo, ed il debug in tempo reale
  • un'interfaccia grafica (GUI) attraverso la quale è possibile controllare l'hardware in modo semplice ed intuitivo
  • codice sorgente completo per lo sviluppo
  • l'ambiente di sviluppo, comprensivo di IDE, Code Composer Studio (CCStudio)
  • un motore NEMA17 BLD/PMSM da 55W
  • connettività tramite interfacce SPI, UART, e CAN
  • altro materiale a corredo, come un modulo per l'alimentazione a 24V, cavi USB, uno stick USB contenente la GUI, l'IDE CCStudio, la Quick Start Guide, ed i link a tutta la documentazione relativa a controlSUITE

 Il kit DRV8312-C2-KIT è attualmente in vendita al prezzo di 299 dollari, incluso l'IDE CCStudio senza limitazioni sulla dimensione del codice compilato e sulla memoria. Tutta la necessaria documentazione, il codice sorgente, gli schemi hardware, l'elenco componenti, ed i file Gerber, sono liberamente disponibili tramite controlSUITE, l'applicazione desktop per lo sviluppo su C2000.

L'immagine seguente mette in evidenza lo schema a blocchi relativo al componente DRV8312.

Texas Instruments è un'azienda leader con una profonda e significativa esperienza nella progettazione di sistemi avanzati di controllo e pilotaggio dei motori, con un portafoglio prodotti caratterizzato da un'ampia disponibilità di componenti analogici e microcontrollori. TI offre una gamma completa di soluzioni per il pilotaggio di motori a induzione in alternata (ACIM), motori brushless in continua (BLDC), motori sincroni a magnete permanente (PMSM), motori passo-passo, e motori brushed in continua. Come suggerito da TI stessa, la scelta di quale tipo di motore adottare dipende sostanzialmente dal tipo di applicazione a cui si è interessati. Possiamo elencare le seguenti categorie di motori:

  • motori passo-passo - rappresentano una soluzione economica per tutte le applicazioni di controllo della posizione in anello aperto, come ad esempio stampanti, scanner, piccoli dispositivi per l'automazione della casa o dell'ufficio, strumentazione biomedicale e scientifica
  • motori DC - vengono impiegati per il loro basso costo nei sistemi di controllo semplici, ad esempio in vari tipi di giocattoli e in piccole apparecchiature elettroniche di consumo
  • motori BLDC - sono largamente utilizzati nelle applicazioni di controllo della velocità in cui è richiesta un'elevata robustezza ed affidabilità, come ad esempio ventilatori, pompe, e compressori
  • motori PMSM - sono utilizzati nelle applicazioni dove è importante avere un controllo molto preciso e una bassa variazione della coopia, come ad esempio la robotica, i sistemi servo, e lo sterzo assistito elettricamente
  • motori ACIM - sono i motori impiegati per i lavori più "pesanti", che richiedono una maggiore potenza e coppia, come applicazioni industriali e alcuni tipi di elettrodomestici

Visita lo spazio dedicato a Texas Instruments su Farnell

 

 

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