SCJ-12-082
2012年9月3日

日本テキサス・インスツルメンツは、簡単かつ高コスト効率のモーター制御製品の開発を実現する、モーター制御キット 4品種を発表しました。これらのキットは互換性を提供し、各種の3相ブラシレスDC（BLDC）モーターを数分で回転させることが可能です。『MSP430™』超低消費電力16ビット・マイコンから、32ビットで浮動小数点演算機能を備えたARM^®コアを搭載するHercules™ (ヘラクレス)・セーフティ・マイコンおよび、Stellaris^®（ステラリス）マイコンまで、TIの幅広いマイコン製品ポートフォリオにより幅広いお客様の製品ラインナップに対応することができます。今回発表された4種類のキットは、各種のモーターを迅速に回転させるために必要なハードウェア、ソフトウェアおよび豊富な資料を提供します。

4種類の新型モーター制御キットには、互換性を保ちながらコーディングを非常に簡単にするオブジェクト指向のソフトウェアおよびドライバが含まれていることから、TIのマイコン製品およびモーター・ドライバ製品ファミリー全体にわたるポータビリティを、より簡単かつ高コスト効率で実現します。各モーター制御キットには、サイクルごとの過電流、過熱、スイッチ間の短絡電流および電圧低下状態などを監視し、高い信頼性および保護機能を提供するモーター・ドライバが含まれます。これらの多くの保護機能をワンチップに統合したことで、設計の簡素化および基板実装面積の削減を実現し、システムにおいて、より高い信頼性を確保できます。

モジュール化されたツール群およびソフトウェアが、設計をさらに簡素化

これらのモーター制御キットは、プラグイン形式のcontrolCARDモジュールが搭載されていることから、開発各社は必要な電圧、電流および実験条件によって、最適なモーター・ドライバと制御マイコンの組合せを選択できます。すべてのキットはTIのInstaSPIN-BLDC™センサレス・モーター制御ソフトウェア・ソリューションを使用するために必要なファームウェアを同梱しており、無償で使用することができます。

このInstaSPIN-BLDCは、逆起電力（back-EMF）方式を採用しており、モーターの各種パラメータに関する知識がなくても、多種多様なモーターを駆動させることができる革新的なアルゴリズムとなっています。また、従来のゼロクロス逆起電力方式とは異なり、　　InstaSPIN-BLDCはセンサレス動作を低速の領域まで可能にし、急速な速度変化により発生する誤った転流に対しても高い耐性を発揮します。Stellarisマイコン搭載キットでは、センサレスのスライディング・モード・オブザーバー（SMO）フィールド・オリエンテッド制御（FOC）による速度制御およびトルク制御のアプリケーションも同梱しています。また、Herculesマイコン搭載キットは、センサ（エンコーダ）を使用する速度制御およびトルク制御向けのファームウェアに加えて、安全システム向けに、センサレスでの冗長性を提供するSMOを内蔵しています。

さらに、すべてのモーター制御キットには、TI Code Composer Studio™統合開発環境（IDE）およびグラフィカル・ユーザー・インターフェイスも同梱されており、コーディング例およびデモンストレーションを実行し、キット付属モーターのみならず他のモーターを回転させることが可能です。

『DRV8312-430FR-KIT』（『MSP430』）マイコン搭載モーター制御キットの主な特長と利点

・   24MHz動作で、16KBのFRAM、5本の16ビット・タイマ、10ビットのA/Dコンバータ等を備える『MSP430FR5739』マイコン搭載のcontrolCARDモジュールを使用。開発各社は小型で、堅牢かつ高いコスト効率のモーター制御を実現可能

・   マイコンに内蔵された超低消費電力で不揮発性のFRAM（強誘電体ランダム・アクセス・メモリ）テクノロジーが、驚異的な高速のリード/ライト・タイム、プログラムおよびデータを1枚のメモリ・ブロックに格納可能な単一化されたメモリ、事実上、無制限の書き込み回数などを提供

・　 無償で提供するソフトウェアとして、モーター制御のソースコードおよびInstaSPIN-BLDCライブラリのほか、ペリフェラル・ドライバ・ライブラリ群およびAPI群を含む包括的なソフトウェア・リソースであるMSP430Ware を提供

・  50V未満、連続3.5Aの3相モーターを駆動可能な『DRV8312』 モーター・ドライバを搭載

『DRV8301-LS31-KIT』（『TMS570』）および、『DRV8301-RM48-KIT』 （『RM4x』） Herculesセーフティ・マイコン搭載モーター制御キットの主な特長と利点

・　デュアル・コア、ロックステップ動作、浮動小数点演算機能、最高220MHzの動作性能、3MBフラッシュおよびセーフティ・アーキテクチャを内蔵したHercules ARM Cortex™-R4Fセーフティ・マイコン搭載のcontrolCARDモジュールを使用。『TMS570』は輸送機向けの、『RM4』は産業向けの安全なモーター制御に最適

・　Herculesセーフティ・マイコンのアーキテクチャを活用することで、開発各社において、IEC61508およびISO26262をはじめとした各種安全標準規格への適合を実現

・  Herculesセーフティ・マイコンは高い柔軟性を備える32チャネル・タイマ・コプロセッサを内蔵し、マイクロコード例によって、複数のPWM信号の出力、直行エンコーダ信号のデコード機能等を提供

・  エンコーダおよびホールセンサを内蔵したTeknicの最先端のサーボモーターを同梱、堅牢な回転子角度計測機能を提供し、SMOからのシャント電流に基づいた回転子角度の予測を補完

・  HALCoGenによるペリフェラル設定、コネクティビティ・スタックおよび複数のモーター制御のプロジェクト例によって、標準のHerculesソフトウェアを活用し、安全なモーター制御ソリューションの開発を簡素化

・   自己保護機能および2個のプログラマブル・ゲイン・アンプを内蔵し、外付けFETを使用して60V未満のインバータを制御する、高度に統合された『DRV8301』モーター・プリドライバを搭載

『DK-LM4F-DRV8312』 Stellarisマイコン搭載モーター制御キットの主な特長と利点

・ 　産業用ポンプ、ファン、ブロア、コンプレッサ、真空機器、電動ツールおよびロボティクスをはじめとした各種アプリケーション向けに、80MHz動作のARM Cortex-M4浮動小数点コア、256KBのフラッシュおよび2つの12ビットA/Dコンバータを内蔵した『LM4F211』Stellaris マイコンを搭載するcontrolCARDモジュールを使用

・　  浮動小数点演算機能を内蔵した高性能『LM4F211』Stellaris マイコンは、多様なモーター制御ソリューションおよびStellarisWare®ソフトウェア・ライブラリ群に加えて、開発各社が開発するアプリケーションを搭載することが可能

・　　50V未満、連続3.5Aの3相モーター製品を駆動可能な『DRV8312』 モーター・ドライバを搭載

供給および価格について

これらの新型モーター制御キットを使うことで、製品開発を迅速に開始できます。Herculesマイコン搭載の『DRV8301-LS31-KIT』 および 『DRV8301-RM48-KIT』 セーフティ・モーター・コントロール・キットは、Teknicサーボモーターを付属して、499ドル（参考価格）で供給中です。『MSP430』マイコン搭載の『DRV8312-430FR-KIT』 およびStellaris マイコン搭載の 『DK-LM4F-DRV8312』 はホールセンサ付きの24V NEMA17 BLDCモーターを付属して、299ドル（参考価格）で供給中です。互換性を備え、共通で使用するモーター・ドライバ・ベースボードを既に所有している場合は、Herculesマイコン搭載の 『TMDX570LS31CNCD』 または 『TMDXRM48CNCD』 の各controlCARDモジュールを、それぞれ99ドル（参考価格）で購入できます。また『MSP430』マイコン搭載の 『MSP-CNCD-FR5739』 およびStellaris マイコン搭載の 『MDL-LM4F211CNCD』 の各controlCARDモジュールは、それぞれ49ドル（参考価格）で供給中です。

 製品に関する情報はこちらからも参照できます。

・  　モーター制御のブロック図、アプリケーション・ノートおよびセレクション・ガイドのダウンロード:http://www.tij.co.jp/motor

・　　TI eStore: www.ti.com/estore

・　　Make the Switch to TI MCU: http://www.tij.co.jp/maketheswitch

・　　TIの統合型メモリ、FRAMについての情報: http://www.tij.co.jp/fram

TIのマイコンおよびソフトウェアの幅広いポートフォリオ

TIでは、汎用の『MSP430』超低消費電力マイコンから、Stellaris Cortex-M 32ビット・マイコン、さらに『C2000™』リアルタイム・コントロール・マイコン、Herculesセーフティ・マイコンまで、包括的なマイコン・ソリューションを供給しています。またそれらの製品を補完するTIの統合的なソフトウェア、ハードウェア開発ツール群、強力なパートナー製品、および技術サポートが、お客様の製品開発期間の短縮を支援します。

TIのモーター・ソリューション

TIは、モーターの駆動および制御 における蓄積された豊富な技術、幅広いアナログとマイコン製品のポートフォリオ、および包括的なツール群、ソフトウェアそしてサポートを組み合わせ、電力効率、信頼性、およびコスト効率の高いモーター・ソリューションを提供しております。最適なソリューションを選択いただくことで、ACインダクション・モーター（ACIM）、ブラシ付DCモーター、BLDC、永久磁石同期モーター（PMSM）およびステッピング・モーターをはじめとした、あらゆる種類のモーターを迅速に駆動させることが可能です。

※　StellarisおよびStellarisWareはTexas Instruments Incorporatedの登録商標です。Hercules、MSP430、C2000、InstaSPIN、Code Composer StudioはTexas Instruments Incorporatedの商標です。その他すべての商標および登録商標はそれぞれの所有者に帰属します。