インテリジェントで効率的かつ正確なモーター制御

産業用および民生用アプリケーションにおける電気モーターの普及により、機械や装置の操作方法に革命が起きました。 これは、インダストリー 4.0 で使用されるインテリジェント製造装置の導入を加速するのに役立ちました。 これらのモーターには、必要な電流と電圧を提供し、正確な制御と効率的な動作を達成しながら、高度に統合され、コスト効率が高い必要がある高度な電子制御システムが必要です。 Anglia のフィールド アプリケーション エンジニアである Josh Barton が、STMicroelectronics STSPIN および STDRIVE 製品ファミリーの概要、その機能と利点、およびそれらを効果的に使用して電気モーターを駆動および制御する方法について説明します。

インテリジェントで効率的かつ正確なモーター制御

産業用および民生用アプリケーションにおける電気モーターの普及により、機械や装置の操作方法に革命が起きました。 これは、インダストリー 4.0 で使用されるインテリジェント製造装置の導入を加速するのに役立ちました。 これらのモーターには、必要な電流と電圧を提供し、正確な制御と効率的な動作を達成しながら、高度に統合され、コスト効率が高い必要がある高度な電子制御システムが必要です。

STMicroelectronics は、eモビリティ、産業用電子機器、個人用電子機器など、さまざまな業界向けの半導体ソリューションを提供する大手サプライヤーです。 彼らの主な専門分野の 1 つは、モーター制御 IC の設計と製造です。

STMicroelectronicsのSTSPINおよびSTDRIVE製品ファミリは、インダストリー4.0などの最新の産業用制御アプリケーションのニーズを念頭に置いて設計されており、高効率かつ高精度で電動モータをインテリジェントに駆動および制御できます。

Anglia のフィールド アプリケーション エンジニアである Josh Barton が、STSPIN および STDRIVE 製品ファミリーの概要、その機能と利点、およびそれらを効果的に使用して電気モーターを駆動および制御する方法について説明します。

一般的なモーターの種類

まず、現在使用されている一般的なモーターの種類と、さまざまな用途におけるそれぞれの特有の強みを見てみましょう。

DCブラシ最も一般的なモーターのタイプです。 ただし、これらは現在、多くのアプリケーションで次のものに置き換えられています。ブラシレスDCモーター（BLDC）より高い効率、より静かな動作、および信頼性の向上などの利点によるものです。 これらの多用途モーターは、ロボットや電動工具など、高トルクと高速動作が必要なアプリケーションで使用されます。

三相誘導電動機（ACIM）産業用ドライブで一般的に使用されるブラシレス モーターで、これらのモーターは自己始動性があり、信頼性が高く経済的な動作が特徴です。 一般的な用途には、工業用ポンプやコンベア ベルト システムなどがあります。

ステッピングモーター従来のモーターのような単なる回転ではなく、小さな増分動作/ステップを行うように設計されており、コンピュータードライブ、セキュリティー、産業オートメーション分野など、精密な位置制御が必要な場所で広く使用されています。

スイッチトリラクタンスモータートラクション、産業用ポンプ、家庭用電化製品でより一般的に使用されています。 構造はステッピング モーターと似ていますが、磁極が少なくなっています。

STマイクロエレクトロニクスのモータ制御および駆動ソリューションは、これらすべての一般的なモータタイプやその他のモータに適しています。

STSPIN 製品ファミリー

まず、STSPIN 製品ファミリーについて説明します。これは、3 相ブラシレス DC (BLDC) モーター、ステッピング モーター、および単相 DC モーターを駆動および制御するように設計された一連の統合モーター ドライバーです。 これらの製品には、モーターの駆動と制御に必要なパワー エレクトロニクス、制御エレクトロニクス、および保護機能が統合されています。 このファミリには、完全に統合されたシステムインパッケージ ソリューションを提供する組み込み STM32 MCU を備えたバリアントも含まれています。