ブラシ付 DC モーターの概要
ブラシ付 DC モーターでは、ブラシを使用してコイルに電流を流します。電機子または回転子には巻線が付いており、整流子側で終端されます。ブラシによって接点が切り替わり、電機子に電力が供給されます。
固定子は2 つ以上の永久磁石が付いて対極となる様に配置され、励起された巻線のそれぞれの作用により、回転子が回転します。回転子と固定子が決められた位置になると、ブラシの位置は次の整流子に移動して、次の励起が起こります。
ブラシ付 DC モータはメンテナンスを必要とし、リニアなトルク/電流特性を示します。これらのモータでは、速度とトルクが電流と電圧に比例するため、制御が容易です。
マイクロコントローラ
4 つのパルス幅モジュレータ（PWM）信号出力を備えた MCU ファミリは、ブラシ付 DC モーターに接続された H ブリッジ DC/DC コンバータの駆動に使用することができます。制御アルゴリズムの複雑度によっては、ホール・センサまたはエンコーダを使用してフィードバック制御を実行できます。
C2000® と Stellaris® これらのMCU は、どちらも QEI 入力を持っているので、エンコーダ入力を受入れることができます。高性能およびリアルタイム動作が要求される場合は、C2000 MCU ファミリが推奨されます。ミッドエンド・システムの要件は、C2000 または Stellaris MCU のいずれかで満たすことができます。
アクティブ・モードおよびスリープ・モードにおける超低消費電力を考慮すると、TI の MSP430 は、ローエンド、バッテリー駆動のブラシ付 DC モーター・システムの制御に最適です。
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 の絶縁耐圧となっています。
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、高電圧を遮断し、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したり損傷を与えたりすることを防止します。
インターフェイス/コネクティビティ
従来のアナログ RS-232/RS-485 は、現在もモーター制御アプリケーションに広く使用されています。設計者は将来を見据えて、イーサネット、USB、CAN などの主流インターフェイスの統合を行っています。
TI は、従来のアプリケーションおよび急成長中の産業用アプリケーションの両方に対してソリューションを提供しています。たとえば、TI は最近、世界初の絶縁 CAN トランシーバである ISO1050 を導入しました。
パワー・マネージメント
テキサス・インスツルメンツは、標準 IC から高性能、プラグイン、電源ブリック、デジタル電源 MOSFET および統合電力モジュールまで、幅広いパワー・マネージメント IC ソリューションを提供しています。
AC/DC や DC/DC 電源、リニア・レギュレータや非絶縁型スイッチング DC/DC レギュレータから、PMIC や電源やディスプレイのソリューションまで、テキサス・インスツルメンツのパワー・マネージメント IC ソリューションが、プロジェクト完成をサポートします。
推奨リソース
TI モーター制御リソースの概要
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