工業用ステッパ・ドライブ

テキサス・インスツルメンツ(TI)のステッパ・モーター・システム・ソリューション

設計上の考慮事項

ステッパー・モータの概要

ステッパー・モータには回転子に永久磁石が付いており、固定子には最低でも 2 組の巻線が付いています。回転子の磁石と固定子の巻線が一直線上に並ぶと、2 番目の巻線が励起されます。2 組の巻線を交互にオン、オフにすることにより、所定のステップ位置でモータがロックされます。巻線に電流を流す方向も反転できます。

2 つの固定子巻線の付いたステッパー・モータでは、90 度ごとに 4 つのステップが存在します。ステッパー・モータは、固定子巻線に供給されるパルスに応じて、ステップ間の移動を正確に制御できます。

ステッパー・モータの速度は、巻線に供給するパルスの周波数によって制御できます。一方、回転子の方向は、パルスのシーケンスを反転することによって変更できます。モータ内部の磁極には、多数の歯が付いており、固定子に対して回転子の位置を調整するのに役立ちます。一部のステッパー・モータには、固定子極にも歯が付いています。

ステッパー・モータは、制御技法に応じて、フル・ステップ、ハーフ・ステップ、またはマイクロ・ステップで制御できます。シンプルな方形パルスを使用すると、モータをフル・ステップで制御できます。一方、マイクロ・ステップ制御では、パルス幅変調(PWM)などの高度な制御技法が使用されます。

マイクロコントローラ

基本的な MSP430 MCU と一緒に、DRV8412 などのステッパー制御ドライバ IC を使用すると、非常に低いコストでフル・ステップまたは最高 16 マイクロ・ステップでの制御を実現できます。Stellaris® または C2000 MCU を使用すると、より複雑なステッパー・モータ制御が可能です。ADC や PWM などのオンボード・ペリフェラルにより、ステッパー・モータのアプリケーション要件すべてに対応できる、高度に統合されたソリューションが実現します。

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 モータ制御リソースの概要

アプリケーション・ノート

アプリケーション・ノート (5)

タイトル 概要 種類 サイズ (KB) 日付 表示回数 英語版
HTM 8 KB 2016年 12月 2日 1843
HTM 9 KB 2016年 5月 11日 1436
HTM 8 KB 2012年 8月 1日 285
HTM 8 KB 2009年 3月 2日 649
HTM 8 KB 2004年 11月 30日 672

セレクション/ソリューション・ガイド

ソリューション・ガイド (1)

タイトル 概要 種類 サイズ (KB) 日付 表示回数 英語版
PDF 6.34 MB 2016年 11月 16日 49078

製品カタログ/ホワイト・ペーパー

ホワイト・ペーパー (2)

タイトル 概要 種類 サイズ (MB) 日付 表示回数 英語版
PDF 2.31 MB 2016年 6月 10日 420
PDF 1.23 MB 2016年 3月 9日 412

Support & community

その他のサポート