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Toshiba Electronics Europe (TEE) annonce une carte de développement préconfigurée pour l’implantation rapide d’applications de contrôle moteur utilisant sa famille de microcontrôleurs ARM Cortex™-M3. Les concepteurs peuvent faire appel à ce « SigmaBoard » de faible coût comme kit de démarrage, comme design de référence, ou comme une solution autonome de contrôle orienté champ (FOC)/contrôle vectoriel de moteurs DC sans balais (brushless DC, ou BLDC) avec des valeurs pouvant atteindre 36 V et 2 A.

La SigmaBoard est une carte/circuit imprimé double face de 2,5 cm x 5 cm avec une face numérique et une face analogique. Sur la face numérique se trouve le microcontrôleur TMPM373 de Toshiba, une interface USB-série avec un taux de transfert de 115 Kbit/s par défaut, un connecteur USB pour un PC hôte, une DEL RGB pour indiquer la phase moteur, des interfaces pour les sorties des phases U, V et W , ainsi que des MOSFET high-side (haut niveau de tension). La face analogique comprend des commandes de grille, un circuit de mesure de courant avec une résistance de shunt de 50 mΩ et un amplificateur pour la détection de courant, un comparateur de détection de surcourant, et des MOSFET low-side.

Le microcontrôleur TMPM373 de Toshiba est un dispositif ARM Cortex-M3 32 bits miniature de faible consommation et avec 48 broches, qui s’alimente sous une tension de 5 V avec une fréquence maximale du cœur de 80 MHz. Le microcontrôleur intègre un moteur vectorial, des fonctions de commande moteur programmables et des périphériques optimisés pour les applications moteur. Sur la SigmaBoard, le circuit TMPM373 est préconfiguré avec l’intergiciel de contrôle moteur de Toshiba. Aucun développement supplémentaire de logiciel n’est donc nécessaire. Une mémoire NANO Flash supporte la programmation rapide et un circuit OFD (Oscillation Frequency Detection, détention de la fréquence d’oscillation) simplifie la compatibilité avec les standards de sécurité IEC 60730 pour l’électroménager.

La SigmaBoard a été conçue pour les solutions utilisant le logiciel gratuit MotorMind de Toshiba. En tourant sur un PC ou un système sous Android™, cet outil fait appel à une interface graphique utilisateur (GUI) intuitive afin de simplifier la configuration et le stockage des paramètres clés du contrôle moteur de type FOC. Une fois configurée, la carte peut être utilisée comme commande autonome et le PC déconnecté. Pour un système fonctionnel, il suffit du moteur, d’une alimentation pour le moteur et la carte, et d’un signal d’entrée analogique de vitesse. Des signaux additionnels (entrée vitesse PWM, signalement et détection de pannes, signaux du tachymètre) peuvent aussi y être connectés mais ne sont pas indispensables.

La SigmaBoard de Toshiba peut également se connecter à toute autre carte de puissance au travers des broches appropriées sur le circuit imprimé. Les ingénieurs de développement peuvent ainsi utiliser le même intergiciel et les mêmes éléments numériques pour concevoir des systèmes pour contrôler de gros moteurs ou adresser différents besoins dans leurs applications.

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