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オン・セミコンダクター、エネルギー効率を重視するモータ開発キットを発表

モータ制御ソリューション開発向けの新たなエコシステムにより、ハードウェア、ソフトウェア、パワーモジュールを組み合わせた迅速な開発を実現.

オン・セミコンダクター、エネルギー効率を重視するモータ開発キットを発表

高効率エネルギーへのイノベーションを推進するオン・セミコンダクター(本社 米国アリゾナ州フェニックス、Nasdaq: ON)は、1kW未満から10kWを超えるアプリケーションに向けて、より効率的なモータ制御ソリューション開発を促進する、先進的で柔軟なモータ開発キットを発表しました。

先進国が発電・消費する電力の半分以上を占めるのが電気モータです。これらのモータの大部分はAC誘導モータであり、平均効率はわずか44% です。効率を向上させるために、モータドライブの設計者は、これらのタイプや他のタイプのモータがすべての負荷条件下でどのように動作するかを理解し、変動する条件をインテリジェントに補正する必要があります。オン・セミコンダクターのモータ開発キットは、エネルギー使用の改善における緊急のニーズに対応します。

このモータ開発キット(Motor Development Kit、MDK)は、ユニバーサルコントローラボード(Universal Controller Board、UCB)に接続される、数多くのパワーボードの1つで構成されます。パワーボードは、高圧集積モジュールから低圧ディスクリートMOSFETまで、オン・セミコンダクターのさまざまなモータ駆動用インバーターソリューションを具現化しています。UCBは、任意のパワーボードとインタフェースする共通の制御プラットフォームで、さまざまなタイプのモータ、およびさまざまな出力レベルでの代替のモータ制御技術を評価できます。

インテリジェントなモータ制御には、柔軟でプログラマブルな手法が必要です。UCBは、ザイリンクス社(Xilinx,Inc.)のZynq®-7000SoCファミリをベースとしています。この強力なデバイスは、2つのArm® Cortex-A9プロセッサコアとFPGAファブリックを集積し、ソフトウェアとハードウェア構成の最適な組み合わせを提供します。また、このボードには、10チャネルの差動ADC、12のPWMチャネル、および構成可能な多数のデジタルペリフェラルが搭載されています。通信ポートには、USB、JTAG、UART、ギガビットイーサネットPHYなどがあります。

効率的なモータ制御は、オン・セミコンダクターが最も注力する分野の一つです。当社は、豊富な経験とディスクリートデバイス、インテリジェントパワーモジュール(Intelligent Power Module、IPM)、トランスファーモールドパワーインテグレーテッドモジュール(Transfer Mold Power Integrate Module、TM PIM)の大きなポートフォリオを生かすことで、効率を向上させています。MDKは、その専門知識と技術を結集して、電気モータを利用するあらゆるアプリケーションで、より優れたエネルギー効率を実現するソリューションの迅速な開発を可能にします。

オン・セミコンダクターのMDKは、可変速モータ・インバータソリューションを評価するための「すぐに使える」エクスペリエンスを提供します。これを可能にするためにMDKはモジュール型エコシステムとして構成されおり、それにはUCBと、クラス最高のパワーコンポーネントを使用して開発された多数のパワー評価ボードが含まれています。ソフトウェア開発のサポートは、Vivado® Design Suite for High-Level Synthesisという形態でザイリンクス社から提供されます。UCBは、ザイリンクス社のオープンソースプロジェクトであるPYNQを介しPythonを使用してプログラムすることもできます。

オン・セミコンダクターで、コーポレートストラテジ&マーケティングのシニアマネージャを務めるアリ・フサイン(Ali Husain)は、次のように述べています。「オン・セミコンダクターは、可変モータ制御に最適化された広範なパワーソリューションをすでに提供しています。モータ開発キットは、これらの技術をひとつのエコシステムにまとめ、設計チームがより効率的なモータ制御ソリューションを開発するプロセスを加速するのに実際に役立ちます」

ザイリンクス社でインダストリアル、ビジョン、ヘルスケア&サイエンス担当のディレクタを務めるChetan Khona氏は、次のように述べています。「モータのエネルギー効率を最適化することは、地球全体の工場や産業機器のカーボンフットプリントに非常に大きな影響を与えます。オン・セミコンダクターの技術とザイリンクスのZynq SoCの高性能モータ制御を共に活用することで、オペレーションコストを大幅に削減し、ユーザのカスタマイズに最も適したものとなり、環境に対して積極的に貢献します。オン・セミコンダクターの新しいモータ開発キットにより、これが実現可能になり、試作から量産への移行が容易になります」

MDKは現在、2つのモータパワーボードをサポートしています。ひとつは、最大1kWのモータ駆動に適したSECO-1KW-MCTRL-GEVB、もうひとつは最大4kWのモータ駆動に適したSECO-MDK-4KW-65SMP31-GEVBです。これらのパワーボードはいずれもオン・セミコンダクターのIPM技術を利用しており、2020年第4四半期に利用可能になります。オン・セミコンダクターのTM PIMテクノロジーを用いた、最大10kWのモータを駆動するように設計されたモータパワーボードは、2021年第1四半期に販売予定です。今後さらなるパワーボードと拡張された設計サポートがMDKエコシステムに追加される計画です。

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