Şirket Blog About Tedarik ST Motor Kontrol Değerlendirme Kartı: Step Motor, Fırçalı DC Motor, PMSM Motor

Tedarik ST Motor Kontrol Değerlendirme Kartı: Step Motor, Fırçalı DC Motor, PMSM Motor

Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.,Dünya çapında tanınan bir elektronik bileşen distribütörü olarak, geniş ürün portföyü, istikrarlı tedarik zinciri, sıkı kalite kontrolü, rekabetçi fiyatlandırma ve profesyonel hizmetleri sayesinde elektronik işletmeleri için güvenilir bir ortak haline gelmiştir.

Temel Avantajlar:

1. Kapsamlı Ürün Kapsamı

Temel teklifler 5G yongalarını, yeni enerji IC'lerini, IoT IC'lerini, Bluetooth yongalarını, otomotiv bilgi işleme yongalarını, otomotiv yongalarını, otomotiv sınıfı yongaları, iletişim yongalarını, AI yongalarını, bellek yongalarını, sensör yongalarını, mikro denetleyici yongalarını, alıcı-verici yongalarını, Ethernet yongalarını, WiFi yongalarını, kablosuz iletişim modüllerini, konektörleri ve daha fazlasını kapsar. Bunlar otomotiv, iletişim ekipmanları, bilgi işlem, tüketici elektroniği, tıbbi cihazlar ve tıbbi cihazlarda geniş uygulama alanı bulmaktadır. Bilgisayar sistemleri, tüketici elektroniği, tıbbi cihazlar, ses ekipmanları, video görüntüleme cihazları, iletişim sistemleri, otomotiv güç kaynakları ve diğer birçok alan.

2. İstikrarlı Tedarik Zinciri ve Geniş Envanter

Şirket, çeşitli endüstri gereksinimlerini karşılamak için tüketici sınıfı, endüstriyel sınıf, otomotiv sınıfı ve askeri sınıf bileşenleri kapsayan 2 milyondan fazla stoklanmış SKU'ya sahiptir.

Shenzhen ve Hong Kong'daki depolar istikrarlı tedarik kanalları ve kısaltılmış teslimat döngüleri sağlıyor.

3. Titiz Kalite Kontrolü

Şirket, ürünlerinin uluslararası standartlara uygunluğunu garanti eden ISO9001:2014 Kalite Yönetim Sistemi ve ISO14001:2014 Çevre Yönetim Sistemi sertifikalarına sahiptir.

Tüm bileşenler orijinal üreticilerden veya yetkili kanallardan gelir ve %100 orijinal orijinallik sağlar.

4. Rekabetçi Fiyatlandırma ve Profesyonel Hizmetler

Büyük ölçekli satın alma avantajlarından yararlanarak pazarda rekabetçi fiyatlandırma sunuyoruz.

Uzman ekibimiz seçim rehberliği, alternatif çözümler ve satış sonrası destek sağlar.

5. Tek Noktadan Eşleştirme ve Sipariş Hizmeti

Niş, uzak veya az bulunan modeller için tedarik zinciri zorluklarını çözmeye yönelik küresel kaynak bulma çözümleri sunuyoruz.

Farklı uygulama gereksinimlerini karşılamak için birden fazla ambalaj tipinin desteklenmesi.

I. Kademeli Motor Kontrolü Değerlendirme Panosu: Hassas Konumlandırma ve Sorunsuz Çalışma için Karşılaştırma Ölçütü

Konum sensörleri olmadan hassas konumlandırma sağlayabilen adım motorları, 3D baskı, CNC takım tezgahları ve kamera gimballeri gibi uygulamaların vazgeçilmezidir. ST, step motor kontrolü, dengeleme performansı ve kullanım kolaylığı için PowerSTEP01 merkezli bir değerlendirme panosu ve destekleyici çözümler başlattı.

1. Temel Adaptasyon Kartı ve Donanım Özellikleri

ST'nin EVL-POWERSTEP01 değerlendirme kartı, amiral gemisi bir step motor kontrol çözümünü temsil eder. PowerSTEP01 Paket İçi Sistem (SiP) çipi etrafında tasarlanan bu cihaz, kompakt bir kaplama alanı (14 mm × 11 mm × 1 mm paket) içerisinde sekiz adet güç MOSFET'li gelişmiş bir step denetleyiciyi entegre eder. Donanım parametreleri, 10A'ya kadar çıkış akımı ve 16mΩ kadar düşük açık direnç ile geniş bir voltaj aralığını (8V-85V) kapsar. Tam adımlı, yarım adımlı ve 128 mikro adıma kadar kontrolü destekleyerek yüksek hassasiyetli konumlandırmayı yüksek hızlı çalışmayla dengeler. Yerleşik entegrasyon, bir voltaj regülatörü, SPI iletişim arayüzü ve kapsamlı koruma mekanizmalarını içerir: aşırı akım koruması, ikili aşırı sıcaklık koruması, düşük voltaj kilitleme (UVLO) ve aşırı voltaj kilitleme (OVLO), sistem güvenilirliğini önemli ölçüde artırır.

Ayrıca ST, X-CUBE-SPN serisi genişletme yazılım paketlerini (SPN1/SPN2/SPN3/SPN5) sunar. Bunlar, tek eksenli ve çift eksenli step motor kontrol yeteneklerinin yanı sıra çeşitli güç değerlerine ve eksen konfigürasyonlarına hitap eden yüksek güçlü sürücü uygulamalarını genişletmek için NUCLEO geliştirme kartlarıyla eşleştirilebilir.

2. Kontrol Algoritmaları ve Yazılım Desteği

Bu değerlendirme panosu serisi iki temel algoritmayı destekler: voltaj modu kontrolü ve uyarlanabilir azalma tahminli akım kontrolü (PAC). Kullanıcılar uygulama gereksinimlerine göre seçim yapabilir: voltaj modu kontrolü, doğrudan devreye almayı önceliklendiren maliyete duyarlı senaryolara uygundur; öngörülü akım kontrolü ise rezonansı bastırırken motor verimliliğini ve düzgünlüğünü etkili bir şekilde optimize eder. Yerleşik Dijital Hareket Motoru (DME), SPI arayüzü aracılığıyla yüksek seviyeli hareket komutları alır, sürekli MCU müdahalesine gerek kalmadan otomatik olarak programlanabilir hız eğrileri oluşturur ve yörüngeleri konumlandırır, böylece ana kontrolörün iş yükünü azaltır.

Yazılım düzeyinde ST-MC-Suite çevrimiçi aracı, sürücü örneklerine, uygulama notlarına ve yapılandırma sihirbazlarına hızlı erişim sağlar. ST'nin motor kontrol GUI aracıyla birleştirildiğinde, gerçek zamanlı parametre ayarlamayı ve arıza teşhisini kolaylaştırır. STM32 serisi MCU'lar için STSW-STM32018 donanım yazılımı kitaplığı, STM32F103'ü temel alan iki kutuplu bir step motor sürücüsü çözümü sağlar, saat yönünde yön kontrolünü ve durma algılamayı destekler ve sensörsüz konumlandırma uygulamaları için uygundur.

3. Tipik Uygulama Senaryoları

3D yazıcı püskürtme ucu sürücüleri, küçük CNC makinelerindeki besleme eksenleri, güvenlik kamerası pan-tilt üniteleri, ofis ekipmanları (yazıcılar, tarayıcılar) ve hassas valf kontrolü gibi yüksek konumlandırma doğruluğu ve sorunsuz çalışma gerektiren uygulamalar için uygundur. Kompakt düzen ve yüksek güvenilirlik gerektiren taşınabilir cihazlar için özellikle uygundur.

II. Fırçalı DC Motor Kontrolü Değerlendirme Kartı: Kolaylaştırılmış, Uygun Maliyetli Bir Çözüm

Fırçalı DC motorlar basitlik ve uygun fiyat sunarak oyuncaklarda, ev aletlerinde ve kompakt pompa sistemlerinde yaygın kullanım alanı bulur. ST, STM32 serisi MCU'lara ve özel sürücü IC'lerine dayalı bir değerlendirme çözümüyle fırçalanmış motor kontrol gereksinimlerini karşılar ve düşük maliyeti kapsamlı işlevsellik ile dengeler.

1. Temel Uyumluluk Kartları ve Donanım Özellikleri

ST'nin X-CUBE-SPN4 genişletme paketi, çift fırçalı DC motor sürücü uygulamaları için özel olarak tasarlanmıştır. NUCLEO geliştirme kartlarıyla (NUCLEO-G431RB gibi) eşleştirildiğinde, iki fırça motorunun bağımsız kontrolünü sağlar. Donanım, ileri/geri çalışmayı, hız düzenlemesini ve frenleme işlevlerini destekleyen çift H-köprü sürücü mimarisini kullanır. Çıkış akımı, seçilen sürücü çipine bağlı olarak küçük ve orta güçlü fırça motorlarının gereksinimlerini karşılayan birkaç ampere ölçeklendirilebilir. Aşırı akım, aşırı sıcaklık ve ters polarite koruması da dahil olmak üzere kapsamlı yerleşik koruma devreleri, motorların veya sürücü çiplerinin operasyonel hatalardan dolayı zarar görmesini önler.

Maliyete duyarlı uygulamalar için, STSW-STM8020 donanım yazılımı kitaplığıyla eşleştirilmiş STM8 serisi MCU'lar kullanılarak fırçalı motorlara yönelik basitleştirilmiş bir PWM hız kontrol çözümü uygulanabilir. STM8S/STM8A serisi MCU'ların yüksek maliyet-performans oranı, çözüm maliyetlerini etkili bir şekilde azaltır.

2. Kontrol Algoritmaları ve Yazılım Desteği

Fırçalı DC motor kontrolünün özü PWM hız düzenleme algoritmalarında yatmaktadır. ST değerlendirme kartı çözümü iki modu destekler: voltaj ayarlı doğrusal hız kontrolü ve PID kapalı döngü hız kontrolü. Açık döngü PWM hız kontrolü, daha düşük hız doğruluğu gereksinimleri olan senaryolar için uygundur ve basit yapılandırma sunar. PID kapalı döngü hız kontrolü, kodlayıcı geri bildirimiyle birleştirildiğinde hız kapalı döngü kontrolüne olanak tanıyarak hız stabilitesini ve parazit direncini artırır.

Yazılım düzeyinde STM32CubeMX aracı, başlatma kodu oluşturarak PWM zamanlayıcılarının, GPIO'ların ve kesme kaynaklarının hızlı yapılandırılmasını sağlar. Motor Kontrol Çalışma Tezgahı ile eşleştirildiğinde PWM frekansının, görev döngüsü sınırlarının ve PID parametrelerinin sezgisel olarak ayarlanmasına olanak tanıyarak geliştirme döngülerini kısaltır. Çift motorlu koordinasyon senaryoları için çözüm, senkron hız kontrolünü ve bağımsız kontrolü destekleyerek robot şasisi ve elektrikli oyuncak arabalar gibi uygulamalar için uygun hale getiriyor.

3. Tipik Uygulama Senaryoları

Küçük oyuncak araçlardaki yardımcı aktüatörler, ev tipi fanlar, hava temizleme fanları, minyatür su pompaları, elektrikli perdeler ve otomasyon ekipmanları için uygundur. Basit kontrol mantığına sahip, maliyet açısından hassas, düşük ila orta güçteki uygulamalar için özellikle uygundur.

III. Kalıcı Mıknatıslı Senkron Motor (PMSM) Kontrol Değerlendirme Kartı: Yüksek Performans ve Verimlilik için Amiral Gemisi Çözümü

Kalıcı mıknatıslı senkron motorlar, yüksek verimlilik, enerji tasarrufu ve yüksek güç yoğunluğu gibi avantajlar sunarak onları elektrikli aletler, drone'lar, ev aletleri ve elektrikli araçlar gibi üst düzey uygulamalar için ana tercih haline getiriyor. ST, düşük voltajlı, düşük güçlü uygulamalardan yüksek voltajlı, yüksek güçlü uygulamalara kadar tüm gereksinimleri karşılamak üzere hem sensörsüz hem de sensör tabanlı kontrolü destekleyen, PMSM kontrolü için çok sayıda yüksek performanslı değerlendirme kartını piyasaya sürdü.

1. Temel Adaptasyon Kartları ve Donanım Özellikleri

ST'nin STEVAL-PTOOL4A değerlendirme panosu, PMSM/BLDC motor kontrolü için özel olarak el tipi pille çalışan aletler için tasarlanmış birinci sınıf bir çözümü temsil eder. 12V-28V giriş voltajı aralığında (nominal 21V) çalışır, 20A'ya kadar RMS çıkış akımı sağlar ve 250W'a kadar sürekli güç sağlar. Kısa vadeli en yüksek güç, ek bir soğutucuyla artırılabilir. Donanım, verimli güç dönüşümü elde etmek için STDRIVE101 kapı sürücüleri ve STL220N6F7 MOSFET'ler (0,0012Ω kadar düşük direnç) ile eşleştirilmiş bir STM32G473CE MCU (entegre CORDIC+FMAC matematik hızlandırıcılı 170MHz Arm Cortex-M4 çekirdeği) içerir. Kart, yüksek hassasiyetli algoritmaları desteklemek için faz akımının ve geri EMF voltajının eşzamanlı olarak örneklenmesini sağlayan üç dirençli bir akım örnekleme devresi (%0,1 doğruluk şönt dirençleri ile) ve üç ADC kanalı içerir.

Ek olarak P-NUCLEO-IHM03 kiti (STM32G431RB ve STSPIN830 sürücüsünü temel alır) düşük voltajlı, düşük güçlü PMSM kontrolü için uygundur. B-G431B-ESC1 keşif kiti, drone elektronik hız kontrol cihazı (ESC) uygulamaları için optimize edilmiş olup, hafif tasarım ve hızlı tepki için drone gereksinimlerini karşılamak üzere sensörsüz FOC algoritmalarını ve aktif frenleme işlevselliğini destekler.

2. Kontrol Algoritmaları ve Yazılım Desteği

Bu değerlendirme kartları, üç dirençli/tek dirençli örnekleme modlarını destekleyen varsayılan sensörsüz alan odaklı kontrol (FOC) algoritmalarına sahiptir. ST'nin tescilli ZeST (Sıfır Hız Tam Tork) algoritmasıyla uyumludurlar ve sensörsüz kontrolde düşük hız performans sınırlamalarının üstesinden gelmek için sıfır hızlı motor başlatma ve yüksek tork çıkışı sağlarlar. Değişen hassasiyet gereksinimlerine uyacak şekilde Hall sensörü veya kodlayıcı geri bildirimiyle uyumlu altı adımlı kare dalga kontrol seçeneği de sunulmaktadır.

Yazılım ekosistemiyle ilgili olarak X-CUBE-MCSDK yazılım geliştirme kiti, algoritma parametrelerinin görsel olarak yapılandırılmasına, gerçek zamanlı ayarlamaya ve hata teşhisine olanak tanır. Tork/hız modu geçişini, anahtarlama frekansı ayarını ve aşırı akım eşik ayarlarını destekler. ST'nin motor analiz aracı, PMSM motor elektrik parametrelerini otomatik olarak ölçerek, bilinmeyen motorlar için bile hızlı adaptasyona olanak tanır ve hata ayıklama döngülerini önemli ölçüde azaltır. Yerleşik SWD hata ayıklama bağlantı noktası ve kapsamlı iletişim arayüzleri (SPI, UART, CAN, I²C), sistem entegrasyonunu ve hata ayıklamayı kolaylaştırır.

3. Tipik Uygulama Senaryoları

Elektrikli aletler (matkaplar, taşlama makineleri, daire testereler), drone'lar, elektrikli tekerlekli sandalyeler, ev aletleri (inverter klimalar, çamaşır makineleri), elektrikli bisikletler ve endüstriyel robot platformlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Üstün enerji verimliliği, güç yoğunluğu ve kontrol hassasiyeti gerektiren ileri teknoloji ekipmanlar için özellikle uygundur.