DCモーター向けモーター制御ドライバーの主要な考慮事項
多くの主要な用途で電動化への関心が急速に高まっている中、DC電動モーターはますます一般的になっています。本記事では、3つの主要なDCモーターのタイプと、それぞれに適切なモーター制御ドライバー(MCD)の概要を紹介します。
ブラシ付きDCモーター
よりシンプルなアプリケーション向けには、ブラシ付きDCモーターが最適です。モーターの端子に直流電圧をかけるだけで、電力を供給できます。速度制御は、加えられる電圧を精密に制御することで可能となり、ほとんどのブラシ付きDCモーターはパルス幅変調(PWM)信号で動作することができます。
ブラシレスモーター
ブラシレスDC(BLDC)モーターは、通常、より高性能なアプリケーションで使用されます。その構造により、ブラシ付きモーターよりも効率的で、EMIの発生が少ないという利点もあります。しかし、この利点を引き出すには、ICやモーターコントローラ用のマイクロコンピューターなど、より高度な制御が必要です。
DC ステッパーモーター/ステッピングモーター
ステッピングモーターは、離散的な「ステップ」で回転することからその名が付けられています。用途の要件に応じて、モーターは異なる数の放射位置で回転するようにプログラムすることができます。最も一般的なのは1回転あたり約200ステップであり、これは360度のうちモーターが1.8度進み、次のステップに進む前に設定された時間停止することを意味します。
モーター制御ドライバの種類
ブラシ付きモーターは、他のブラシ付きモーターと近接して使用することができるため、異なるモーターを制御するための多くのチャンネルを持つコントローラーが必要となります。東芝のTB67H452FTGは、多くのブラシ付きモーターを同時に処理できるコントローラーの優れた例です。
ブラシレスモーターの制御はやや複雑で、通常、センサーとMCDの様々な組み合わせが必要です。インテリジェントな位相制御およびクローズドループ速度制御は、ブラシレスモーター用MCDの重要な機能の2つです。
ステッピングモーターコントローラーは、アプリケーションで必要とされるステップ解像度の量に対して適切なレベルのサポートを備えている必要があります。ステッピングMCDが1/64や1/128解像度をサポートしていることは珍しくありません。ステップ数を増やすことの欠点は、それに伴ってトルクが低下することです。しかし、この問題はToshiba TB67S249FTGのようなアクティブゲイン制御機能を備えたMCDを使用することで解決できます。
適切なDC電動モーターと適切なMCDを組み合わせることで、強力な組み合わせを実現できます。Toshibaは、シンプルなものから最先端のものまで、モーター制御のための多くのオプションを提供しています。モーター技術や利用可能なコントローラーの選択肢について詳しく知るには、記事をご覧ください。
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