Grazie a un microcontrollore e a un gate driver integrati, le nuove soluzioni per il controllo di motori BLDC garantiscono un funzionamento affidabile e scalabile fino a 600V.
onsemi ha annunciato l’introduzione di ecoSpin, una nuova famiglia di controllori per motori BLDC (Brushless DC). Grazie all’abbinamento delle funzioni di controllo e di pilotaggio in un’unica soluzione SiP (System-in-Package), onsemi semplifica lo sviluppo di sistemi per il controllo motore ad alte tensioni utilizzati in applicazioni quali HVAC, refrigerazione e robotica.
Il primo membro della serie ecoSpin è ECS640A, un controllore per motori BLDC trifase progettato per assicurare un funzionamento affidabile a tensioni elevate (fino a 600 V). Di dimensioni compatte, ECS640A integra un circuito per il pilotaggio del gate (gate driver), un microcontrollore Arm Cortex-M0+, tre amplificatori di rilevamento, tre diodi di bootstrap e può supportare architetture di controllo del motore che prevedono o meno la presenza di sensori.
“Questa soluzione ad alto grado di integrazione – ha sottolineato Michel De Mey, vice presidente della divisione Industrial Solutions di onsemi – permette di ridurre il time-to-market eliminando da un lato un certo numero di cicli di progetto e semplificando dall’altro il riutilizzo della soluzione al variare di requisiti di potenza del motore BLDC. Anche l’affidabilità è decisamente migliorata grazie all’eliminazione di un gran numero di dispositivi più grandi e complessi mentre la contemporanea riduzione, in misura pari a circa il 20%, dell’area di sbroglio sulla scheda PCB rispetto a un’implementazione discreta permette di ottenere una soluzione più compatta”.
L’integrazione in un singolo package di dimensioni pari a soli 10 x 13 mm ha permesso di ridefinire le prestazioni nel settore del controllo di motori BLDC, ottimizzando il posizionamento dello stadio di potenza e riducendo il rumore. Ciò consente il rapido riutilizzo in piattaforme alternative, che richiede semplicemente la sostituzione dei dispositivi di potenza discreti e l’aggiornamento del software. La riduzione della BOM, possibile grazie all’eliminazione di un gran numero di dispositivi discreti differenti, semplifica notevolmente le problematiche legate al reperimento dei componenti.
Al fine di ottimizzare le prestazioni, ECS640A supporta le tecniche per il controllo motore tradizionali, compreso il controllo trapezoidale e vettoriale. Sulla piattaforma Cortex M0 sono disponibili algoritmi di commutazione avanzati. Queste tecniche consentono un controllo migliore del flusso e della coppia del motore, con un incremento dell’efficienza energetica compreso tra il 3 e il 5%.
Grazie al design compatto e alla disponibilità di tool intuitivi e di immediato utilizzo in grado di accelerare il processo di design, il controllore ECS640A rappresenta un nuovo punto di riferimento in termini di semplicità d’uso per quanto riguarda il controllo di motori BLDC.
