Cette solution est idéale pour les appareils électroménagers et commerciaux équipés de moteurs triphasés, tels que les ventilateurs de climatiseurs, les sèche-cheveux à grande vitesse, les compresseurs de réfrigérateurs, les hottes aspirantes et les pompes à eau.
« Les solutions traditionnelles de commande vectorielle (FOC) à trois fils nécessitent des amplificateurs opérationnels (AOP) et des circuits d'adaptation coûteux et encombrants pour le conditionnement du signal de courant du moteur », explique Cristian Ionescu-Catrina, responsable marketing produit chez Power Integrations. « Nos circuits intégrés demi-pont BridgeSwitch assurent une rétroaction de courant sans perte pour la demi-période positive, et notre logiciel FOC triphasé reconstruit l'information de courant de la demi-période négative à partir des données présentes dans les signaux de courant des autres phases. Ceci élimine le besoin de résistances de détection de courant externes, d'AOP et de circuits d'adaptation coûteux et peu efficaces, ainsi que la complexité qui en découle. »
Le nouveau logiciel de Power Integrations ajoute la commande vectorielle triphasée (FOC) à sa bibliothèque de code monophasée existante. Il permet le réglage en temps réel de la vitesse et du couple du moteur via l' interface graphique Motor-Expert. Le code fonctionne sur tout microcontrôleur Arm® Cortex®-M0 48 MHz et ne nécessite pas de carte d'accélération matérielle. Il peut également être porté sur d'autres microcontrôleurs équivalents. L'algorithme de modélisation du courant est robuste et fiable, ayant passé avec succès de nombreux tests statiques et dynamiques, notamment une faible latence de réponse aux événements en temps réel. La grande précision du courant garantit un fonctionnement à faible gigue. Ce nouveau code est conforme à la norme MISRA C (Motor Industry Software Reliability Association), portable, modulaire et permet aux utilisateurs de modifier n'importe quelle couche logicielle.
Fonctionnement de la commande de moteur triphasé avec les circuits intégrés BridgeSwitch :
les circuits intégrés BridgeSwitch de Power Integrations fournissent un signal de sortie de courant moteur qui correspond au courant traversant le transistor FREDFET LS (côté bas). Un transistor FET de détection interne assure une mesure de courant sans perte. Le circuit de détection ne peut fournir d'information de courant lorsque la diode de corps antiparallèle conduit pendant la commutation. L'amplification de gain intégrée permet la connexion directe du signal de phase du courant à l'entrée ADC du microcontrôleur. Le circuit de détection local fournit un signal analogique de courant précis, avec un rapport signal/bruit élevé et une grande précision. Le nouveau logiciel inclut un algorithme de reconstruction qui exploite la relation trigonométrique déphasée entre les signaux de courant triphasés pour déduire avec précision l'information de courant de phase négative.
Outil de conception Motor-Expert mis à jour :
Motor-Expert 2.0 est l'outil de configuration et de diagnostic de commande de moteur de Power Integrations pour la famille de circuits intégrés BridgeSwitch. Il offre une interface utilisateur graphique (GUI) pour une manipulation aisée des paramètres d'entrée, ainsi qu'un émulateur de terminal pour interagir avec le contrôleur de moteur en mode série. De plus, une fonction d'oscilloscope affiche en temps réel les graphiques linéaires des principales variables du contrôleur.
Ionescu-Catrina ajoute : « Le contrôle précis, le réglage et l’optimisation peuvent nécessiter des mois de développement logiciel. Power Integrations a créé Motor-Expert 2.0 en tenant compte des besoins des ingénieurs concepteurs. Ce nouvel outil réduit le coût et la complexité de la conception des variateurs BLDC et fonctionne avec le logiciel de commande de moteur triphasé DER-964 et la conception de référence récemment publiés, offrant ainsi une solution complète pour le développement de variateurs de moteur. »
Le réglage du moteur et de l’application s’effectue via l’interface utilisateur graphique de Motor-Expert 2.0, et les coefficients de la boucle de contrôle sont mis à jour en temps réel sans qu’il soit nécessaire de recompiler le code. L’interface permet également aux utilisateurs de visualiser le fonctionnement du système, en affichant l’état des données, notamment le courant, la vitesse, l’état, l’erreur de courant et l’erreur de vitesse. Un champ de diagnostic au sein de l’interface logicielle fournit des informations sur le fonctionnement du variateur et du moteur.
Motor-Expert 2.0 prend en charge les variateurs triphasés et monophasés et remplace la version précédente de Motor-Expert.
Un
nouveau schéma de référence d'onduleur triphasé, utilisant trois circuits intégrés demi-pont BridgeSwitch (DER-964), fournit jusqu'à 300 W de puissance de sortie sans dissipateur thermique. Il élimine les shunts et les amplificateurs opérationnels (AOP) présents dans les systèmes de mesure à rétroaction classiques et convient à une large gamme d'applications, notamment les compresseurs, les hottes aspirantes, les ventilateurs résidentiels et commerciaux, et les pompes. Ce schéma présente un rendement de 98,2 %, occupe une carte de circuit imprimé de 65 mm x 50 mm et est compatible avec tout microcontrôleur Cortex-M0 ou équivalent.
La solution logicielle complète BridgeSwitch, Motor-Expert 2.0 et le logiciel de commande de moteurs triphasés sont disponibles dès aujourd'hui et incluent un manuel téléchargeable décrivant l'architecture logicielle, les API, les fonctions, les appels et les variables utilisées dans le code.
Le nouveau code de commande de moteurs triphasés et l'outil Motor-Expert 2.0 sont proposés dans la suite Motor-Expert sous une licence gratuite pour une utilisation avec les circuits intégrés BridgeSwitch.
Circuits intégrés. Les circuits intégrés BridgeSwitch sont disponibles à partir de 1,69 $ pour une commande de 10 000 unités. Pour plus d'informations, veuillez contacter un représentant commercial de Power Integrations.
