Toshiba Memulai Pengiriman Sampel Produk Seri "SmartMCD™" Baru yang Mengintegrasikan Mikrokontroler dan Driver Motor


Toshiba: TB9M030FG, produk terbaru dalam seri Smart Motor Control Driver “SmartMCD™”. (ANTARA/Business Wire)

 — Teknologi Kontrol Tanpa Sensor Berkecepatan Rendah untuk Kontrol Motor DC Tanpa Kipas Tiga Fase —

 

Kawasaki, Jepang--(ANTARA/Business Wire)-- Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation (“Toshiba”) mulai mengirimkan sampel teknik “ TB9M030FG,” tambahan terbaru untuk seri perangkat kontrol motor “SmartMCD™”[1]. Perangkat baru ini mengintegrasikan mikrokontroler (MCU) dan driver motor, serta menggabungkan teknologi kontrol tanpa sensor untuk pengoperasian motor DC tanpa sikat tiga fase dengan kecepatan rendah. TB9M030FG cocok untuk kontrol tanpa sensor pada motor DC tanpa kipas tiga fase yang digunakan dalam aplikasi otomotif, seperti pompa air listrik, pompa oli listrik, kipas angin listrik, dan blower listrik.

Seiring terus berlangsungnya elektrifikasi sistem otomotif seperti pompa air, pompa oli, dan kipas angin, para produsen mobil menginginkan motor yang lebih ringkas, lebih efisien, dan lebih senyap. Seiring dengan hal ini, dengan meningkatnya jumlah unit kontrol elektronik (ECU)[2] yang dipasang di kendaraan, penurunan jumlah komponen dan minimalisasi ruang papan menjadi semakin penting sekaligus mendorong meningkatnya permintaan akan perangkat yang sangat terintegrasi yang menggabungkan MCU dan driver gerbang kontrol motor.

Kontrol tanpa sensor pada motor DC tanpa sikat tiga fase menghadirkan tantangan deteksi akurat posisi rotor pada kecepatan rendah, sehingga memunculkan permintaan yang kuat akan teknologi kontrol berorientasi medan tanpa sensor (FOC)[3] berkinerja tinggi yang memberikan kontrol stabil dari kecepatan nol[4].

TB9M030FG mengintegrasikan Arm® Cortex® ‑MCU berbasis inti M0, memori flash, driver gerbang yang mengontrol dan menggerakkan MOSFET daya kanal‑N untuk pengoperasian motor DC tanpa sikat tiga fase, transceiver jaringan interkoneksi lokal (LIN)[5], dan sistem tenaga yang dapat beroperasi pada level baterai otomotif—semuanya dalam kemasan QFP48 kecil berukuran 9×9mm (tipikal). Integrasi ini mewujudkan miniaturisasi ECU dan jumlah komponen yang lebih rendah.

MCD baru juga menggabungkan perangkat keras mesin vektor milik Toshiba, yang mengurangi beban kerja CPU dan ukuran program perangkat lunak dalam aplikasi kontrol motor FOC. Teknologi kontrol tanpa sensor Toshiba yang dikembangkan untuk pengoperasian kecepatan rendah memungkinkan kontrol FOC tanpa sensor posisi dari kecepatan nol hingga kecepatan rendah saat digunakan dengan motor kutub menonjol[6]. Pendekatan ini menghilangkan kebisingan yang dihasilkan oleh metode injeksi sinyal frekuensi tinggi standar[7], yang disebabkan oleh injeksi harmonik, dan juga menyebabkan pengoperasian motor yang lebih senyap.

TB9M030FG mematuhi standar kualifikasi elektronik otomotif AEC‑Q100[8] (Kelas 0).

Karakteristik TB9M030FG mewujudkan miniaturisasi sistem otomotif dan jumlah komponen yang lebih rendah sekaligus memungkinkan kontrol motor yang lebih canggih dan kompleks, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi motor otomotif.

Toshiba akan terus memperluas jajaran seri SmartMCD™ dengan menggabungkan fungsi-fungsi yang diperlukan untuk sistem otomotif, sehingga terwujud miniaturisasi sistem otomotif dan jumlah komponen yang lebih sedikit.

Catatan:

[1]

Smart MCD: Serangkaian driver kontrol motor otomotif (MCD) yang dikembangkan oleh Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation yang mengintegrasikan driver motor dan mikrokontroler ke dalam satu perangkat. 

[2]

Unit kontrol elektronik (ECU): Istilah umum untuk unit kontrol elektronik yang dipasang pada sistem otomotif. 

[3]

Kontrol berorientasi medan (FOC): Metode kontrol vektor yang umum (Metode kontrol yang secara independen mengontrol torsi motor dan fluks magnet sebagai komponen ortogonal) yang menggunakan kerangka acuan berputar motor (sistem koordinat dq) untuk mengontrol komponen fluks magnetik (sumbu d) dan komponen torsi (sumbu q). 

[4]

Kecepatan nol: keadaan di mana motor diberi energi listrik dan dikontrol secara aktif, sedangkan kecepatan putarannya adalah nol. 

[5]

Jaringan interkoneksi lokal (LIN): Salah satu protokol komunikasi serial yang terutama digunakan untuk komunikasi antara unit kontrol elektronik (ECU) di mobil. 

[6]

Motor kutub‑menonjol: Motor DC tanpa sikat tiga fase yang rotornya memiliki anisotropi magnetik, sehingga memunculkan perbedaan antara induktansi sumbu d dan sumbu q (Ld ≠ Lq), dan yang dapat menghasilkan torsi reluktansi karena perbedaan reluktansi magnetik di dalam motor. 

[7]

Metode injeksi sinyal frekuensi tinggi: Metode kontrol tanpa sensor di mana sinyal tegangan (atau arus) frekuensi tinggi ditumpangkan dan disuntikkan ke dalam bentuk gelombang dasar yang digunakan untuk menggerakkan motor untuk mendeteksi posisi rotor. 

[8]

AEC-Q100: Standar kualifikasi elektronik otomotif yang ditetapkan oleh Automotive Electronics Council, yang mencakup keandalan dan kualitas komponen elektronik otomotif, khususnya sirkuit terpadu (IC). 

Aplikasi

Peralatan otomotif

  • Pompa air listrik
  • Pompa oli listrik
  • Kipas angin listrik
  • Blower listrik, dll.

Fitur

  • IC driver gerbang kontrol tanpa sensor untuk motor DC tanpa kipas tiga fase (sirkuit pompa pengisian daya bawaan)
  • MCU 32-bit (Arm® Cortex® ‑M0) dengan frekuensi operasi 40 MHz (osilator kecepatan rendah dan kecepatan tinggi bawaan)
  • Memori bawaan dengan ECC[9]

Flash kode: 64KByte; ROM: 12KByte; RAM: 4KByte

  • Mesin vektor (VE) bawaan untuk kontrol FOC dan driver motor yang dapat diprogram (PMD)[10]
  • Penguat sensor arus resistor 1 tabrakan terintegrasi[11] , konverter A/D 12-bit, dan konverter A/D 10-bit
  • Memungkinkan kontrol FOC tanpa sensor posisi dari kecepatan nol hingga rentang operasi kecepatan rendah saat digunakan dengan motor kutub menonjol

 

Catatan:

[9]

Fungsi kode koreksi kesalahan (ECC) bawaan mendukung koreksi kesalahan 1-bit (SEC) dan deteksi kesalahan 2-bit (DED). 

[10]

 Driver motor yang dapat diprogram: Modul perangkat keras kontrol motor yang menghasilkan modulasi lebar sinyal pulsa (PWM), mengontrol konduksi arus, dan mendeteksi kesalahan pada perangkat keras, sehingga mengurangi beban pemrosesan yang diperlukan untuk kontrol motor. 

[11]

 Penguat sensor arus resistor 1 tabrakan: Arus motor diperkirakan secara tidak langsung menggunakan resistor tabrakan sensor arus dan penguat sensor arus. 

 

 

 Spesifikasi Utama

Nomor komponen

 TB9M030FG

Motor yang didukung

Motor DC tanpa kipas tiga fase

Fungsi utama

Penguat sensor arus resistor 1 tabrakan,

 Perangkat keras untuk kontrol FOC tanpa sensor dan perangkat keras kontrol gelombang persegi (VE, PMD, ENC[12] )

Lapisan fisik LIN: 1 saluran (hanya penanggap)

Metode komunikasi

 Komunikasi LIN yang dapat dipilih/komunikasi PWM[13] , UART, SPI

Deteksi kesalahan utama

Deteksi tegangan rendah (Vcc (dihasilkan 5V)),

Deteksi tegangan berlebih (Vdd (dihasilkan 1,5V)),

Pemutusan termal, Deteksi arus berlebih,

Deteksi kerusakan terbuka/pendek pada MOSFET daya eksternal, dll.

 Peringkat
 maksimum
 absolut

 Tegangan catu daya
 Vbat (V)

-0,3 hingga +40

 Rentang
 operasi

 Tegangan catu daya
 Vbat (V)

6 hingga 18

 Suhu pengoperasian
 Topr (°C)

Ta=-40 hingga +150

Tj=-40 hingga +175

Kemasan

Nama

P-HTQFP48-0707-0.50-002

Ukuran (mm)

Tip.

9,0×9,0

Keandalan

Berkualifikasi AEC-Q100 (Kelas 0)

Produksi massal

Januari 2027 (dijadwalkan)

    

 

Catatan:

[12]

Sirkuit input enkoder (ENC): Sebuah sirkuit yang menerima sinyal dari enkoder untuk mendeteksi status operasi motor, termasuk posisi, kecepatan, dan arah putaran. 

[13]

Komunikasi PWM: Suatu metode komunikasi di mana siklus kerja (lebar sinyal pulsa) dari sinyal modulasi lebar sinyal pulsa (PWM) digunakan sebagai informasi utama untuk komunikasi antar modul.

 

Ikuti tautan di bawah ini untuk informasi lebih lanjut tentang produk baru.
TB9M030FG

Ikuti tautan di bawah ini untuk informasi lebih lanjut tentang driver motor otomotif Toshiba.
Perangkat Analog

* Arm dan Cortex adalah merek dagang terdaftar dari Arm Limited (atau anak perusahaannya) di AS dan/atau di tempat lain.
* SmartMCD™ adalah merek dagang dari Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation.
* Nama perusahaan, nama produk, dan nama layanan lainnya mungkin merupakan merek dagang dari perusahaan masing-masing.
* Informasi dalam dokumen ini, termasuk harga dan spesifikasi produk, isi layanan, dan informasi kontak, berlaku pada tanggal diumumkan tetapi dapat berubah tanpa pemberitahuan sebelumnya.

Tentang Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation adalah penyedia terkemuka di bidang solusi semikonduktor dan solusi penyimpanan yang canggih. Dengan pengalaman dan inovasi selama lebih dari setengah abad, kini menawarkan semikonduktor diskrit, produk sistem LSI sistem dan HDD yang luar biasa kepada pelanggan dan mitra bisnis.

17.000 karyawannya di seluruh dunia memiliki tekad yang sama, yaitu memaksimalkan nilai produk dan mendorong kerja sama erat dengan pelanggan untuk menciptakan nilai dan pasar baru bersama-sama. Perusahaan ini berharap dapat membangun dan berkontribusi terhadap masa depan yang lebih baik bagi semua orang di mana saja

Cari tahu lebih lanjut di https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/top.html

Pengumuman ini dianggap sah dan berwenang hanya dalam versi bahasa aslinya. Terjemahan-terjemahan disediakan hanya sebagai alat bantu, dan harus dengan penunjukan ke bahasa asli teksnya, yang adalah satu-satunya versi yang dimaksudkan untuk mempunyai kekuatan hukum.

Tersedia Galeri Multimedia/Foto: https://www.businesswire.com/news/home/20260415255043/en

Contacts

Kontak

Pertanyaan Pelanggan
Departemen Penjualan & Pemasaran Perangkat Analog
Tel: +81-44-548-2219
Hubungi Kami

Pertanyaan Media:
C. Nagasawa
Departemen Komunikasi & Intelijen Pasar
Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp

Sumber: Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation


Penulis : Adityawarman