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Motorantrieb und -steuerung Die Motortreiber- und Motorsteuerungslösungen von TI lassen Ihre Industriemotoren schneller, sicherer und umweltfreundlicher rotieren.Von Texas Instruments stammt ein breites Angebot an analogen Produkten, digitalen Controllern und Software zur präzisen Steuerung von Position, Geschwindigkeit und Drehmoment von mechanischen Motortreibern. Dabei stehen Motorsteuerungs- und Motortreiberlösungen sowohl für kleinere Treiber wie Magnetspulen-, DC- oder bürstenlose DC- und Schrittmotoren als auch für größere Treiber zur Verfügung, zu denen AC-Open-Loop- und -Closed-Loop-Systeme gehören, die mit deutlich höheren Spannungen (zumeist im Bereich von mehreren Hundert Volt) arbeiten.
AC-Inverter und VF-Antriebe – MCUMit den Lösungen von TI für Drehzahlregler können Kunden nun die Hardware für ihre Treiber so konstruieren, dass Leistung, Treibernennleistung und Betriebsspannung optimal ausgelegt sind. Mithilfe unserer Referenzdesigns können verschiedene Konstruktionen von Subsystemen evaluiert werden, um dann eine geeignete Hardware-Architektur auszuwählen, die sich durch einsatzbereite Schaltkreise mit verbesserten Standards in puncto Leistung, Isolierung, Sicherheit und Zuverlässigkeit auszeichnet. Diese Schaltkreise sind auf Einhaltung der elektrischen, thermischen und EMV-Vorgaben gemäß IEC 61800 geprüft, damit Kunden ihre Produkte schnell überprüfen und die Zykluszeit für die Entwicklung verkürzen können. Die Referenzdesigns für Subsysteme umfassen sämtliche Funktionen der Drehzahlregelung, darunter:
TI bietet eine Vielzahl von Mikrocontroller-Einheiten (MCU) mit verschiedenen Verarbeitungsfähigkeiten, Isolationsprodukte mit einfacher und verstärkter Isolierung, Präzisions-Operationsverstärker und Spannungsversorgungslösungen, die Kunden die Flexibilität geben, die sie brauchen, um eine optimale Aufteilung des Treibers mit einem oder zwei Controllern zu erreichen.
Treiber für bürstenlose DC-Motoren
Den bürstenlosen Gleichstrommotor (BLDC) kann man sich als einen nach außen gekehrten DC-Bürstenmotor vorstellen, bei dem die Dauermagnete sich am Rotor befinden und die Wicklungen auf dem Stator. Dementsprechend gibt es keine Bürsten und Kommutatoren in diesem Motor, womit alle Nachteile im Zusammenhang mit der Zündung von DC-Bürstenmotoren entfallen. Von Einzelchip-Motorcontrollern zu Gate-Treibern, die mit Mikrocontrollern und MOSFET verbunden werden können: Das flexible BLDC-Motortreiber- und -steuerangebot von TI ermöglicht verschiedene Ebenen der Performance in den Bereichen Akustik, Drehmoment und Effizienz und ist damit perfekt für Anwendungen in der Industrie, Automobiltechnik und funktionalen Sicherheit geeignet.
Positionsgeber und Resolver – MPUPositionsgeber messen entweder die inkrementale oder absolute Position und nutzen typischerweise optische oder induktive/magnetische Erfassung mit integrierten Halbleiterkomponenten für das Energiemanagement, die analoge Signalaufbereitung sowie eingebettete Signalverarbeitung und ihre elektrische Schnittstelle. Es kommt eine analoge, digitale oder analog-digitale elektrische Schnittstelle zum Einsatz, je nach Art und Anbieter des Positionsgebers, wobei die Kabellänge 100 m und mehr betragen kann. Unsere Lösungen für inkrementale wie absolute Positionsgeber können bei Folgendem helfen:
Treiber für industrielle DC-Bürstenmotoren
Die Produkte und Referenzdesigns von TI für DC-Bürstenmotoren können in ein komplettes System integriert werden. Dabei helfen sie bei der Herausforderung, eine einfache Lösung mit robusten Schutzfunktionen wie Abschaltung bei Überstrom, Vortreiberfehlern und Übertemperatur zu finden, um die Leistungsgeräte zu schützen. Unsere Referenzdesigns bieten einsatzbereite Schaltkreise, die auf ihr elektrisches, thermisches und EMV-Verhalten hin geprüft wurden, damit Kunden ihre Produkte schnell überprüfen und die Zykluszeit für die Entwicklung verkürzen können. Die Referenzdesigns für Subsysteme umfassen sämtliche Funktionen der Treiber für Bürstenmotoren, darunter:
Treiber für industrielle Schrittmotoren
Die Lösungen und Referenzdesigns von TI helfen bei der Lösung von Konstruktionsherausforderungen bei Schrittmotortreibern, um Merkmale wie optimale Leistung, Effizienz, hohe Integration, minimaler Platzbedarf auf der Platine und Schutz zu verwirklichen. Die Referenzdesigns bieten einsatzbereite Schaltkreise, die auf ihr elektrisches, thermisches und EMV-Verhalten hin geprüft wurden, damit Kunden ihre Produkte schnell überprüfen und die Zykluszeit für die Entwicklung verkürzen können. Zu den Lösungen von TI gehören Gate-Treiber mit verschiedenen Topologien und Leistungs-FET mit niedriger Gate-Ladung und niedrigem Einschaltwiderstand, wodurch flexible Architekturen für Fünfphasen-, Dreiphasen- und Zweiphasen-Schrittmotortreiber in bipolarer oder unipolarer Ausführung mit hocheffizienten und flexiblen Nennspannungen und -strömen ermöglicht werden. Unsere integrierten Schrittmotortreiber bieten flexible PWM-Schnittstellen, um kundenspezifische Steuerungsalgorithmen mit den eingebetteten Mikrocontrollern von TI umzusetzen, sowie Schritt-/Richtungsschnittstellen mit integriertem Mikroschritt-Indexer und präziser Phasenstromregelung, um den verschiedenen Architekturanforderungen gerecht zu werden. Die analogen und eingebetteten Lösungen von TI helfen bei der Lösung von Herausforderungen im Zusammenhang mit der präzisen und EMV-konformen Erfassung von Strom-, Spannungs- und Positions-Feedback sowie im Zusammenhang mit EMV-konformen, isolierten Kommunikationsschnittstellen, um so Kunden bei der Reduzierung der Markteinführungszeit zu unterstützen.
Servotreiber und BewegungssteuerungDie Lösungen und Referenzdesigns für Subsysteme von TI helfen bei der Lösung von Herausforderungen im Bereich Architektur und Design von Servotreibern wie der Aufteilung von Treiber-Subsystemen und der Wahl der optimalen Subsystem-Topologie, bei gleichzeitiger Optimierung der Servotreiberleistung, -effizienz und -zuverlässigkeit sowie seiner Konformität mit den EMV-/EMI-Normen. Mit den eingebetteten Verarbeitungs- und Analoglösungen von TI kann ein skalierbares und zukunftssicheres Plattformkonzept umgesetzt werden, von kompakten Treibern bis hin zu mehrachsigen Hochleistungstreibern, die extrem leistungsstarke Bewegungssteuerkreise, ein flexibles Multistandard-Positionsgeber-Feedback und industrielle Kommunikationsprotokolle ermöglichen. Die drahtlosen Lösungen von TI für Bluetooth®, BLE und WLAN wiederum ermöglichen die Umsetzung einer flexiblen Service- und Wartungsschnittstelle zum Servotreiber, die vor Ort oder über das Internet zugänglich ist. Die beispielhaften Subsysteme zeigten Folgendes:
CNC-Treiber – MPUDie Lösungen und Referenzdesigns für Subsysteme von TI helfen bei der Lösung von Herausforderungen im Bereich Architektur und Design von CNC-Treibern wie der Aufteilung von Subsystemen und der Wahl der optimalen Subsystem-Topologie, bei gleichzeitiger Optimierung der CNC-Treiberleistung, -effizienz und -zuverlässigkeit sowie seiner Konformität mit den EMV-/EMI-Normen. Mit den eingebetteten Verarbeitungs- und Analoglösungen von TI kann ein skalierbares und zukunftssicheres Plattformkonzept umgesetzt werden, von kompakten Treibern bis hin zu mehrachsigen Hochleistungstreibern, die extrem leistungsstarke Bewegungssteuerkreise, ein flexibles Multistandard-Positionsgeber-Feedback und industrielle Kommunikationsprotokolle ermöglichen. Die drahtlosen Lösungen von TI für Bluetooth®, BLE und WLAN wiederum ermöglichen die Umsetzung einer flexiblen Service- und Wartungsschnittstelle zum Servotreiber, die vor Ort oder über das Internet zugänglich ist. Die beispielhaften Subsysteme zeigten Folgendes:
Mehrachsige Treiber für Motoren von ProduktionsroboternMit den Referenzdesigns und Lösungen von TI können Kunden ihre Hardware mit optimierten Leistungsstandards für mehrachsige Treiber für Industrieroboter konstruieren. Die Fähigkeiten von Industrierobotern werden von Parametern wie Achsenanzahl, Drehmoment, Genauigkeit, Beschleunigungsraten, Wiederholbarkeit, Kinematik usw. bestimmt.
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