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简化电机控制,简化电池供电的物联网硬件设计

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针对便携电子技术在日常生活中的应用日益普及,横跨多重电子应用领域、全球领先的半导体供应商意法半导体(STMicroelectronics,简称ST)推出新系列低功耗微型电机驱动器,让精密先进的电池供电设备变得更小、便携性更强、续航时间更长。
电机是便携医疗注射泵和驱动器、个人健身设备、便携POS机、迷你机器人、安全监控设备、精密电动工具、便携式打印机等电子设备的核心组件,电机控制需要大量与电子工程相关的实际研发知识技能。在符合设计尺寸和功率预算要求下,在单片上集成逻辑单元和功率器件,是产品设计人员面临的最大挑战之一。
现在意法半导体新系列微型单片电机驱动器
集成了这些全部功能,符合最严格的便携和穿戴设备的技术需求。低功耗、小尺寸、高性能,意法半导体新型电机驱动器将会促进电池供电物联网硬件的广泛应用。
意法半导体新款产品只有3mm x
3mm大小,是世界上最小的单片电机驱动器,并且集成了产品设计人员为目标市场提供紧凑、轻巧、好用的创新产品所需的全部功能。
新驱动器节省电池电量,工作电压仅为1.8V,支持省电设计,待机电流业内最低,不到80nA,满足电机不工作时的零功耗状态要求。此外,驱动器可提供1.3Arms驱动电流,因此可用于各种应用设计,包括机器人定位系统、打印机电机、摄像头自动对焦机构、牙刷电机或注射泵。
意法半导体工业和功率转换产品部总经理Domenico
Arrigo表示:“事实证明,我们最新的STSPIN单片驱动器可简化新产品的电机精密控制设计,缩短研发周期。超低功耗有助于延长电池供电产品的续航时间,让设计人员能够给便携和移动产品增加高附加值的电动功能。”
意法半导体低功耗、低电压STSPIN新产品现已量产,采用3mm x 3mm QFN封装。
技术细节: 目前该系列产品包括STSPIN220步进电机驱动器、STSPIN230
3相无刷电机驱动器和STSPIN240双电机驱动器,其中STSPIN240单片集成两个完整的MOSFET电桥,可驱动两个有刷直流电机。2016年第三季度意法半导体还计划推出一款无刷直流电机单驱产品,将输出电流扩大到2.6Arms。每个驱动器芯片的功率级都集成高能效的MOSFET晶体管,将电能损耗和热耗散降至最低。虽然尺寸很小,但是没有牺牲任何性能和功能。STSPIN220步进电机驱动器的定位分辨率达到每步256微步,使电机运行极其顺畅,定位精确。
此外,所有驱动器都集成全面的保护功能,包括过流保护、过热保护和短路保护。这些保护功能确保驱动器工作稳健可靠,特别是在恶劣的工业环境中,而无需增加外部保护器件,从而进一步降低设计成本和复杂度。

10月8日消息,TRINAMIC运动控制有限公司宣布推出全球最小的具有专利技术StealthChop™的单芯片电机驱动器。
TMC2300为2相步进电机设置了高达1.2A RMS的标准和1.8V…11V
DC的电压范围,它只需最低的功耗,让人根本觉察不到有电机的存在。
从现在开始,您只需要1或2个锂离子电池或2节AA电池即可推动创新。TMC2300是需要感觉不可见的电池供电步进电机的解决方案。两相步进电机驱动器静音,小巧,精确,
效率极高,待机电流消耗小于50nA,这改变了便携式设备和物联网中电机的使用方式。

10月11日消息,意法半导体(ST)与ST授权合作伙伴MikroElektronika合作,开发出四款Click
board™开发板,将STSPIN电机驱动器的优势扩展到STM32开发板以外的开发平台,让使用MikroElektronika原型板以及其它板载mikroBUS™插座的系统的用户也能享受STSPIN电机驱动器的各种好处。

图1: TMC2300

意法半导体的STSPIN
IC在极小的封装内集成先进的控制功能、受保护的输出级和无耗散功耗的过流保护等电气安全功能,可以简化电机控制设计。该电机驱动器安装在新的即插即用的Click板上,无需任何硬件配置即可使用。此外,意法半导体还积极支持MikroSDK软件库和代码示例的创建项目,与MikroElektronika合作提供高性能的软件,使用户从各块板中获得最大好处。

最低功耗来自于Trinamic尖端的StealthChop2斩波器和芯片使用了集成电荷泵的极低电阻。
与CoolStep™结合使用,可延长运行时间并节省多达90%的能源,TMC2300非常适合物联网和手持设备、电池供电的设备、POS机和打印机、玩具、办公和家庭自动化设备,包括智能恒温散热器阀门、微型医疗设备等诸多应用

STSPIN220 Click集成STSPIN220 IC,采用3mm x 3mm
QFN包装,这是市场上第一个256细步分辨率的10V步进电机驱动器,具有业内最小的待机电流,典型值为10nA,并且可以通过PWM电流控制功能和片上两个0.4ΩH桥中的任何一个输出高达1.3A的电流,驱动并控制电机运转。

Michael Randt,
Trinamic创始人和CEO说:“小型电机无处不在–在第四次工业革命期间,它们越来越多地进入我们的日常生活。
现在是时候通过改变便携式设备中电机的使用方式来加速革命。
TMC2300是全球最小的单芯片电动机驱动器,其与StealthChop、StallGuard和CoolStep结合,可实现最低功耗,从而使步进电动机与使用环境无缝融合,而不会影响性能。
小尺寸,却是大创新的完美低压解决方案。”

STSPIN820 Click板集成STSPIN820步进电机驱动器,具有256细步分辨率,采用4mm
x 4mm
QFN封装,输出电流高达1.5A,对于7V-45V应用,是一个性价比极高的电机驱动解决方案。

低压步进驱动器结合了Trinamic的最新技术,使步进电机与周围环境融为一体,从而无需使用无传感器归位的限位开关。
这为便携式设备提供了新的应用场景,包括医疗应用:其用户不希望他们的小助手注意到他们使用最先进的技术。
由于TMC2300不会影响性能,因此它也非常适合将固定设备变成便于使用的便携式电池供电设备.

STSPIN250 Click板集成3mm x 3mm
STSPIN250,这是市场上最小的大电流有刷直流电机驱动器,适用于1.8V至10V电机,并能够通过0.2Ω导通电阻的H桥输出最高2.6A的电流,而且待机电流极低,仅为10nA。

特性和优点:

STSPIN233 Click板适用于驱动无刷直流电机,板载3mm x 3mm
STSPIN233电机驱动芯片,三个半桥配有独立输入和使能引脚,支持3-shunt电流检测技术。STSPIN233用于驱动1.8V-10V电机,具有超低的10nA待机电流,并采用紧凑的3mm
x 3mm QFN封装。

· 最高1.2A RMS的2相步进电机驱动器

STSPIN驱动器支持低电机电压,采用高能效且低电阻的MOSFET,待机电流极低,封装尺寸紧凑,确保电池有更长的续航时间,并可在便携式、移动和智能手机弹出式摄像头、云台、保健设备、小家电、玩具、POS收款终端设备、机器人、无人机、电子锁和阀门等电池供电的应用中,节省电路板空间。

· 电池供电设备的电压范围为1.8V…11V DC

STSPIN电机驱动器的Click
board™模块现已上市销售,加入世界上发展最快的扩展板标准和生态系统。该生态系统有700多款Click开发板,随着STSPIN驱动器Click板的加入,从专业工程师和制造商到业余爱好者,所有用户都能以比以往更快的速度、更轻松的方式将卓越的电机控制功能引入设计项目。

· 待机电流消耗50nA。

现有三款STSPINClick板上市,STSPIN233版本将在2019年第四季度末推出。

· 单线UART和Step / Dir接口

· 高达256倍的微步进

· StallGuard4™和StealthChop2™

· CoolStep™节能和自动待机电流降低

· QFN20封装

Trinamic的TMC2300使用了所有最新的电流控制和诊断技术为步进电机提供低至1.8V的电池电压供电,从而可应用于更智能,更高效,完全静音的电池供电设备。
Trinamic最小的单芯片电机驱动器于10
月开始供货,为先进的低压和高效步进电机驱动器树立了标准。

TRINAMIC总部位于德国汉堡,经过近十几年的发展在半导体行业被称作是一个神话,主要致力与运动控制产品的设计与研发主要产品包括芯片,模块和系统。TRINAMIC为步进电机的控制和驱动提供全面,高度集成的芯片产品,帮助客户缩短产品开发时间,减少开发成本,提高可靠性。其中包括:三轴控制芯片TMC248,驱动芯片TMC2X6,TMC2X6,控制+驱动芯片TMC211,TMC222,TMC223,编码器接受芯片TMC423用于闭环控制的TMC453等众多芯片,为客户嵌入式控制系统提供周全的产品服务.

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