TIDA-00916
ドローン ESC (電子式速度コントローラ) 向けセンサレス高速 FOC のリファレンス デザイン
TIDA-00916
概要
ESC モジュールは、非軍事目的ドローンにとって重要なサブシステムであり、より長い飛行時間やより高度な動的動作、より滑らかで安定した性能を実現する、ユーザー要求の厳しい中でもより効率的なモデルとなっています。このリファレンス デザインは、無人航空機（Unmanned Aerial Vehicle、UAV）、ドローンで一般的に使用されている電子速度コントローラ（Electronic Speed Controller、ESC）を実装しています。
速度制御はセンサレスで行われ、FOC 速度制御を使用して、最大 1.2kHz の電気周波数 (6 極ペア モーターで 12kRPM) でモーターをテスト済みです。ドローンの ESC に最適な TI の高速センサレス FOC リファレンス デザインは、クラス最高の FOC アルゴリズムを実装し、飛行時間の延長、動特性の向上、高集積化を実現するとともに、基板サイズと BOM（部品表）数の低減を可能にします。センサレス高速 FOC 制御は、InstaSPIN-Motion™ C2000™ LaunchPad と DRV8305 BoosterPack を活用する TI の FAST™ ソフトウェア オブザーバを採用しています。
特長
- InstaSPIN-FOC™ センサレス FOC は、最高のダイナミック性能を実現します。LiPo セル 3 個で 12,000RPM までテスト済み
- 優れたダイナミック特性：1kRPM ～ 10kRPM (電気周波数 100Hz ～ 1kHz) の速度を 0.2 秒未満で実現し、高性能なヨーイングとピッチの移動が可能に
- ロール移動の高速反転機能
- ブロック整流よりも FOC の効率が向上するため、飛行時間が長くなります
- 低インダクタンス / 高速モーターを通じて電流 / トルク リップルを低減し、超音波センサへの干渉を回避するために最大 60kHz でテスト済みのより高い PWM スイッチング周波数
- InstaSPIN-FOC のモーター パラメータ自動識別により、製品開発期間を短縮：センサレス FOC ソリューションの自動チューニング
- 巻線抵抗の変化からモーター温度を推定し、一時的な過負荷状態での損傷からモーターを保護
産業用
組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。
設計ファイルと製品
設計ファイル
すぐに使用できるシステム ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。
TIDRP39.ZIP (442 KB)
設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト
製品
設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。
Automotive body & lighting MCUs
TMS320F28069M-Q1 — 車載、FPU と VCU (ビタビ複素数ユニット) と CLA (制御補償器アクセラレータ) と 256KB フラッシュと InstaSPIN-MOTION 搭載、90MHz、C2000™ 32 ビッ
Real-time digital power MCUs
TMS320F28069M — 90MHz、FPU、VCU (ビタビ複素数ユニット)、CLA (制御補償器アクセラレータ)、256KB フラッシュ、InstaSPIN-MOTION 搭載、C2000™ 32 ビット マイコン
Real-time digital power MCUs
TMS320F28068M — 90MHz、FPU、VCU (ビタビ複素数ユニット)、256KB フラッシュ、InstaSPIN-MOTION 搭載、C2000™ 32 ビット マイコン
技術資料
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| 上位の文書 | タイプ | タイトル | フォーマットオプション | 最新の英語版をダウンロード | 日付 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| * | 設計ガイド | High-Speed Sensorless-FOC Reference Design for Drone ESCs | 2016/12/08 |