Drehzahlregelung auch ohne Hall-Sensoren:
TOSHIBA BLDC Motor Control für hochdrehende Motoren

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Um hohe Luftströme zu erzeugen, arbeiten moderne Gebläsemotoren mit immer höheren Drehzahlen:

a)     Bei Lüftern zur schnellen und zuverlässigen Kühlung des Gerätes.
b)     Bei kabellosen Staubsaugern und Saugrobottern, um über hohe Saugleistung den Schmutz schnell vom Boden aufnehmen zu können.

All das soll mit möglichst hohem Wirkungsgrad geschehen. Zum einen, um die Energiekosten so gering wie möglich zu halten. Zum anderen, um eine möglichst lange Laufzeit pro Akku-Ladung zu erzielen.

Um diese Ziele im Gerät zu erreichen, werden heute BLDC Motoren unterschiedlichster Leistungsklassen eingesetzt. Sie haben einen hohen Wirkungsgrad, besitzen gleichzeitig eine lange Lebensdauer und können sehr hohe Drehzahlen erreichen.

Sensorlose Regelung
Mit dem TC78B009FTG von TOSHIBA steht ein neuer 3-Phasen BLDC Motor Controller zur Verfügung. Dieser kann die Drehzahl hochdrehender Motoren auch ohne Hall-Sensoren regeln.

Die Drehposition des Motors wird dafür durch die induzierte Spannung erfasst. Dadurch können die HALL-Sensoren entfallen. Der Platzbedarf der Steuerung wird kleiner, die Kosten geringer.

Gatedriver On-Chip
Der TC78B009FTG beinhaltet bereits die Gate-Treiber. Sie können also N-Kanal MOSFETs direkt ansteuern. Die Wahl der externen MOSFETS bestimmt damit die maximale erreichbare Motor-Leistung. Damit ist der Controller universell einsetzbar.

Getrennt für Ein- und Ausschalten lässt sich die Schaltgeschwindigkeit der MOSFETs in 8 Stufen einstellen.

Die integrierte Drehzahlreglung des ICs hält die Motordrehzahl bei dynamischen Leistungsschwankungen und Lastschwankungen stabil. Der externe Mikrocontroller wird dafür nicht benötigt.

Das Drehzahlprofil wird über den internen nichtflüchtigen Speicher eingestellt. Die Drehzahl selbst wird dann über ein PWM-Signal, eine analoge Spannung oder über die I²C Schnittstelle vorgegeben.

Die Betriebsspannung des Controllers beträgt 5,5 V bis 27 V. Er verfügt über eine Übertemperatur- und Überstromüberwachung. Weiterhin ist eine Unterspannungsabschaltung integriert. Der Controller erkennt eventuelle Fehler der Ladungspumpe der Gatetreiber für die externen MOSFETs.

Der TC78B009FTG ist ab Lager GLYN verfügbar.

Das Datenblatt finden sie hier.

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