モーター制御：高電圧

テキサス・インスツルメンツ（TI）の高電圧モーター制御ソリューション

ブロック図

色つきのブロックをクリックすると、推奨デバイスをご覧いただけます。

設計上の考慮事項

高電圧システムには、HVAC モータ、産業用インバータ、HV 永久磁石ブラシレス・モータなどがあり、一般に、電力（馬力）で分類されます。回転式モータが最も一般的ですが、さまざまなアクチュエータを組み込みこんだリニア・モータやギヤ・ヘッド・モータなどの構成にも使用されています。デジタル・モーター制御ソリューションは、これらの機械駆動装置の位置、速度、およびトルクを正確に制御します。これらの大型駆動装置内の MOSFET は、一般的に 600V を超えます。TI は、非反転型、高速 MOSFET ドライバなどのゲート駆動ソリューション TPS2829 を提供しています。フィードバック・ループ内の TLV3501 コンパレータと組み合わせることにより、これらのシステムのゲートをデジタル制御することができます。あるいは、UCC37321 や UCC37323 のような TI MOSFET ドライバを使用して、小型モータを直接駆動したり、MOSFET や IGBT などの電源関連デバイスを駆動することもできます。

コア・サブシステムの構成：

コントローラ：

TI は、超低消費電力の MSP430 マイクロコントローラから、ARM7 ベースの TMS470 プロセッサ、および C2000 デジタル・シグナル・コントローラ（DSC）まで、制御プロセッサ向けに広い範囲のソリューションを提供しています。適切なコントローラを使用すると、モータ・ドライブの効率を最適化したり、信頼性を向上したり、システム全体のコストを削減したりすることができます。C2000 コントローラは 32 ビット DSP クラスの性能と、モータ制御に最適化されたオンチップ・ペリフェラルを採用しているため、ユーザーは三相モータのセンサレス・ベクタ制御のような高度なアルゴリズムを簡単に実装できます。C2000 ファミリは、低コストの F28016 から、業界初の浮動小数点 DSC である TMS320F28335 まで、ソフトウェア互換のコントローラを提供しています。

絶縁：

TI のデジタル・アイソレータは、TI のシリコン酸化膜（SiO2）によって分離されたロジック入力/出力バッファを持ち、4kV の絶縁を実現します。これらのデバイスは、絶縁型電源と組み合わせて使用することで、高電圧をブロックしたりグランドを絶縁し、ノイズ電流がローカル・グランドに入り込んでノイズに敏感な回路に干渉または損傷をあたえることを防止します。

コントローラのインターフェイス：

RS-232 または RS-422 は、多くのシステムに適しています。RS-485 の信号処理は、エンド・ユーザーの具体的な要求に合わせてカスタマイズされた Profibus、Interbus、Modbus、または BACnet のようなプロトコルと組み合わせることができます。時には、CAN（Controller Area Network）や EtherNet/IP（Industrial Protocol）ネットワークが望まれます。M-LVDS は、電力の浪費を少なくする選択肢になる場合があります。インターフェイスの選択については、http://www.ti.com/jp/lit/slla067（英語）にあるアプリケーション・ノートを参照してください。

外部回路を使用したモーション・フィードバック

絶縁型デルタシグマ変調器（AMC1203/AMC1210）は、シャント測定でグリッチを平坦化し、電流フィードバックの分解能を向上させる場合に最適です。あるいは、INA19x（x は 3～8）、および INA20x（x は 1 ～ 9）は、広い入力同相電圧範囲で、ローサイド、ハイサイドのどちらでも電流をシャント測定を実行できます。ホール効果または磁気ベースのセンサは、一般に、10A を超える電流を効率的に測定し、絶縁も提供します。このようなセンサでは、ADS1204、ADS1205 および ADS1208 をお勧めします。3.3V または 5V 電源電圧のみを使用して、±10V（20Vpp）シグナルを AD コンバータ（ADC）に接続するには、INA159 レベル変換差動アンプを使用します。ADS7861/ADS7864 や ADS8361/ADS8364 のような ADC は、4 チャネルまたは 6 チャネルの同時電流サンプリングを実現します。

推奨リソース

C2000 ツールとソフトウェア

アプリケーション・ノート

モーター制御：高電圧に関する最新の技術資料

SAR 型アナログ - デジタル・コンバータを使用した、モーター制御用アプリケーションでの電流測定 (HTM 9 KB) 0 回表示
2009年 8月 31日概要 , 英語版を表示
EEPROM Emulation With the TMS320F28xxx DSCs (HTM 9 KB) 3616 回表示
2009年 9月 21日概要（英語）
Flash Programming Solutions for the TMS320F28xxx DSCs (HTM 8 KB) 4685 回表示
2008年 8月 19日概要（英語）
Configuring Source of Multiple ePWM Trip-Zone Events (HTM 8 KB) 1336 回表示
2007年 10月 25日概要（英語）
Interfacing SD/MMC Cards With TMS320F28xxx DSCs (HTM 9 KB) 1783 回表示
2007年 7月 26日概要（英語）
Configuring the TMS320F280x DSP as an I2C Processor (HTM 8 KB) 838 回表示
2007年 6月 29日概要（英語）
Optimizing Digital Motor Control Libraries (HTM 8 KB) 1941 回表示
2007年 3月 15日概要（英語）
Using Enhanced Pulse Width Modulator (ePWM) Module for 0-100% Duty Cycle Control (HTM 8 KB) 2989 回表示
2006年 12月 20日概要（英語）
Converting Analog Controllers to Smart Controllers with the TMS320C2000 DSPs (HTM 9 KB) 687 回表示
2004年 6月 7日概要（英語）
RS-485 for Digital Motor Control Applications (HTM 8 KB) 1166 回表示
2003年 5月 12日概要（英語）
Getting Started in C and Assembly Code with the TMS320LF240x DSP (HTM 9 KB) 1547 回表示
2002年 7月 10日概要（英語）
Motor Speed Measurement Considerations Using TMS320C24x DSPs (HTM 9 KB) 515 回表示
2001年 8月 17日概要（英語）
Power Drive Protection Interrupt (HTM 8 KB) 219 回表示
2000年 2月 21日概要（英語）
A Variable-Speed Sensorless Drive System for Switched Reluctance Motors (HTM 9 KB) 711 回表示
1999年 10月 30日概要（英語）
TMS320F240 DSP Solution for Obtaining Resolver Angular Position and Speed (HTM 9 KB) 651 回表示
1999年 10月 4日概要（英語）
Switched Reluctance Motor Control - Operation & Example Using TMS320F240 (HTM 9 KB) 1661 回表示
1999年 9月 21日概要（英語）
Implementing Triple Conversion Single Phase Online UPS Using TMS320C240 (HTM 9 KB) 1079 回表示
1999年 9月 7日概要（英語）
Implementation of Speed Field Oriented Control of 3-Phase PMSM Motor Using 'F240 (HTM 9 KB) 1668 回表示
1999年 8月 12日概要（英語）
3.3 V DSP for Digital Motor Control (HTM 9 KB) 2020 回表示
1999年 4月 29日概要（英語）
Space-Vector PWM with TMS320C24x Using H/W & S/W Determined Switching Patterns (HTM 9 KB) 1591 回表示
1999年 2月 11日概要（英語）
Incremental Encoder I/F Plus Interpolation (HTM 9 KB) 279 回表示
1998年 11月 20日概要（英語）
Driving 2 - 3 Phase Invertors With Deadband Using TMS320F240 (HTM 8 KB) 249 回表示
1998年 11月 20日概要（英語）
Sensorless Speed Controlled Brushless D Drive Using TMS320C242 DSP Controller (HTM 9 KB) 782 回表示
1998年 11月 20日概要（英語）
How to Handle Different Interrupts of TMS320F241, TMS320F243, TMS320C242 (HTM 8 KB) 128 回表示
1998年 11月 20日概要（英語）
Understanding the CAN Controller on the TMS320C24x DSP Controller (HTM 8 KB) 215 回表示
1998年 11月 20日概要（英語）
Using PWM Output as a Digital-to-Analog Converter on a TMS320C240 DSP (HTM 9 KB) 714 回表示
1998年 11月 6日概要（英語）
Detecting the Reset Source on the TMS320x240 DSP Controller (HTM 8 KB) 161 回表示
1998年 7月 22日概要（英語）
Oversampling Techniques Using the TMS320C24x Family (HTM 8 KB) 204 回表示
1998年 5月 27日概要（英語）
Configuring Digital I/O's of the TMS320F240 DSP Controller (HTM 8 KB) 120 回表示
1998年 3月 1日概要（英語）
Point-to-Point Serial Commun. Using the SPI Module of the TMS320F240 DSP Control (HTM 9 KB) 266 回表示
1998年 3月 1日概要（英語）
Field Oriented Control 3-Phase AC-Motors (HTM 8 KB) 397 回表示
1998年 1月 1日概要（英語）
AC Induct'n Motor Control Using Constant V/Hz Principle/Space Vector PWM- 'C240 (HTM 8 KB) 512 回表示
1998年 1月 1日概要（英語）
Creation of Pulse Width Modulated Signal With a Fixed Duty Cycle (HTM 8 KB) 190 回表示
1998年 1月 1日概要（英語）
Creating a Sine Modulated PWM Signal (HTM 8 KB) 433 回表示
1998年 1月 1日概要（英語）
Generating a PWM Signal Modulated by an Analog Input (HTM 8 KB) 267 回表示
1998年 1月 1日概要（英語）
TMS320C24x General Purpose Timer 1 Asymmetric Mode (HTM 8 KB) 168 回表示
1997年 9月 1日概要（英語）
TMS320C24x General Purpose Timer 1 Symmetric Mode (HTM 8 KB) 63 回表示
1997年 9月 1日概要（英語）
TMS320C24x PWM Full Compare in Symmetric Mode (HTM 8 KB) 129 回表示
1997年 9月 1日概要（英語）
Dead-Time Generation on the TMS320C24x (HTM 9 KB) 220 回表示
1997年 9月 1日概要（英語）
Configuring PWM Outputs of TMS320F240 With Dead Band for Different Power Devices (HTM 8 KB) 213 回表示
1997年 7月 1日概要（英語）
Using the TMS320C24x DSP Controller for Optimal Digital Control (HTM 9 KB) 296 回表示
1997年 7月 1日概要（英語）
Using TMS320 Family DSPs in Motion Control Systems (HTM 8 KB) 244 回表示
1997年 7月 1日概要（英語）
DSP Solutions for Motor Control Using the TMS320F240 DSP Controller (HTM 9 KB) 287 回表示
1997年 7月 1日概要（英語）
Using the Capture Units for Low Speed Velocity Estimation on a TMS320C240 (HTM 8 KB) 308 回表示
1997年 7月 1日概要（英語）
Obtaining Absolute Encoder Position on a TMS320C240 (HTM 8 KB) 210 回表示
1997年 6月 1日概要（英語）
Implem. of a Current Controlled Switched Reluctance Motor Drive Using TMS320F240 (HTM 8 KB) 314 回表示
1997年 6月 1日概要（英語）
DSP Solutions for BLDC Motors (HTM 8 KB) 947 回表示
1997年 1月 1日概要（英語）
Sensorless Control With Kalman Filter on TMS320 Fixed-Point DSP (HTM 9 KB) 210 回表示
1997年 1月 1日概要（英語）
Implementation of a Speed Controlled Brushless DC Drive Using TMS320F240 (HTM 8 KB) 565 回表示
1997年 1月 1日概要（英語）
Implementation Sensorless Speed Controlled Brushless DC Drive Using TMS320F240 (HTM 8 KB) 790 回表示
1997年 1月 1日概要（英語）
DSP Solution for AC Induction Motor (HTM 8 KB) 2449 回表示
1996年 1月 1日概要（英語）
DSP Solution for Permanent Magnet Synchronous Motor (HTM 9 KB) 939 回表示
1996年 1月 1日概要（英語）

リファレンス・デザイン

概要	型番	会社名
ADS1202 リファレンス・デザイン	ADS1202REF	Texas Instruments

セレクション/ソリューション・ガイド

モーター制御：高電圧に関する最新の技術資料

セレクション・ガイド

C2000 Microcontrollers Brochure (PDF 947 KB) 8494 回表示
2010年 7月 15日（英語）
DSP セレクション・ガイド　2007 (Rev. S 翻訳版) (PDF 2.4 MB) 0 回表示
2007年 10月 29日

ソリューション・ガイド

Motor Control Guide (PDF 1.25 MB) 4757 回表示
2008年 9月 11日（英語）
Industrial Solutions Guide (PDF 2.35 MB) 5610 回表示
2006年 1月 15日（英語）

ツール/ソフトウェア

名称	型番	会社名	ソフトウェア/ツール・タイプ
C28x IQMath ライブラリ - 仮想浮動小数点エンジン	SPRC087	Texas Instruments	アプリケーション・ソフトウェア
F2812 eZdsp（DSK）	TMDSEZD2812	Texas Instruments	スタータ・キット
F2812 eZDSP スタータ・キット - ソケット付きバージョン	TMDSEZS2812	Texas Instruments	スタータ・キット
LF2401A eZdsp（DSK）	TMDSEZD2401	Texas Instruments	スタータ・キット
LF2407A eZdsp（DSK）	TMDSEZD2407	Texas Instruments	スタータ・キット
Dual Motor Control and PFC Developer's Kit	TMDS2MTRPFCKIT	Texas Instruments	開発ボード/EVM
Motor Control and PFC Developer's Kit	TMDS1MTRPFCKIT	Texas Instruments	開発ボード/EVM
MSP430 100 ピン・パッケージ・ボード、USB プログラマー用	MSP-FET430U100	Texas Instruments	開発ボード/EVM
MSP430 80 ピン・パッケージ・ボードおよび USB プログラマー	MSP-FET430U80	Texas Instruments	開発ボード/EVM
MSP430F5xx 100 ピン・ターゲット・ボードおよび USB プログラマ	MSP-FET430U5X100	Texas Instruments	開発ボード/EVM
MSP430FG4618/F2013 実験用ボード	MSP-EXP430FG4618	Texas Instruments	開発ボード/EVM

製品カタログ/ホワイト・ペーパー

モーター制御：高電圧に関する最新の技術資料

製品カタログ

Piccolo™ Motor Control Developer’s Kits (PDF 180 KB) 1249 回表示
2009年 6月 22日（英語）

ホワイト・ペーパー

Designing High-Performance and Power-Efficient Motor Control Systems White Paper (PDF 184 KB) 3415 回表示
2009年 6月 23日（英語）

ニュース・リリース/寄稿記事

寄稿記事

White Goods Motor Controller Improves the Environment and the Bottom Line - Andrew Soukup, TI and Jeffrey Reichard, Tier Electronics, AnalogZONE
2006年 11月 27日記事を表示する
Multiple Three-Phase Inverter Control Uses a Single DSP - Mohammed Arefeen, Texas Instruments, Design News
2006年 4月 10日記事を表示する
Motors: Managing by Module - Jeffrey Reichard and Andrew Soukup, Texas Instruments, Appliance Design
2006年 3月 28日記事を表示する

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