-

Toshiba啟動整合微控制器和馬達驅動器的全新「SmartMCD™」系列產品的樣品出貨

— 針對三相無刷直流電機控制的低速無感測器控制技術 —

日本川崎--(BUSINESS WIRE)--(美國商業資訊)-- Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation (“Toshiba”)已啟動「TB9M030FG」的工程樣品出貨,該產品是其「SmartMCD™」[1]馬達控制元件系列的最新成員。這款新元件整合了微控制器(MCU)和馬達驅動器,並搭載適用於三相無刷直流電機低速運行的無感測器控制技術。TB9M030FG適用于汽車應用中三相無刷直流電機的無感測器控制,例如電子水泵、電子油泵、電子風扇和電子鼓風機等。

隨著水泵、油泵和風扇等汽車系統的電氣化持續推進,汽車廠商對更小型、更高效和更靜音的馬達需求日益提升。與此同時,隨著車載電子控制單元(ECU)[2]數量不斷增加,降低元件數量、盡可能縮小電路板空間變得愈發重要,這也推動了對整合MCU和馬達控制閘極驅動器的高整合度元件的需求持續成長。

三相無刷直流電機的無感測器控制面臨低速下轉子位置精準偵測的難題,這催生了對於高效能無感測器磁場定向控制(FOC)[3]技術的強勁需求,該技術能夠實現從零速[4]開始的穩定控制。

TB9M030FG整合了以Arm® Cortex®‑M0內核為基礎的MCU、快閃記憶體、用於控制和驅動三相無刷直流電機N溝道功率MOSFET的閘極驅動器、區域互連網路(LIN)[5]收發器,以及可在汽車電池電壓水準下運行的電源系統,全部封裝在典型尺寸為9×9公釐的QFP48小型封裝中。這種高整合度有助於ECU小型化和減少元件數量。

這款新MCD還搭載了Toshiba專有的向量引擎硬體,可降低FOC馬達控制應用中的CPU工作負載和軟體程式大小。Toshiba為低速運行開發的無感測器控制技術在配合凸極馬達[6]使用時,可實現從零速到低速區間的無位置感測器FOC控制。該方案消除了標準高頻訊號注入法[7]因諧波注入產生的噪音,同時讓馬達運行更安靜。

TB9M030FG符合汽車電子認證標準AEC Q100[8](0級)。

TB9M030FG的特性有助於汽車系統小型化和減少元件數量,同時實現更先進、更精密的馬達控制,適用於廣泛的汽車馬達應用場景。

Toshiba將持續擴充SmartMCD™系列的產品陣容,將汽車系統所需的功能融入其中,從而為汽車系統小型化和降低元件數量貢獻力量。

註:

[1]

Smart MCD:Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation開發的汽車馬達控制驅動器(MCD)系列,將馬達驅動器和微控制器整合在單一元件中。

[2]

電子控制單元(ECU):對安裝在汽車系統中的電子控制單元的統稱。

[3]

磁場定向控制(FOC):一種典型的向量控制方法(將馬達轉矩和磁通做為正交分量獨立控制的控制方法),利用馬達的旋轉參考系(dq坐標系)獨立控制磁通分量(d軸)和轉矩分量(q軸)。

[4]

零速:馬達通電並處於主動控制狀態,但轉速為零的狀態。

[5]

區域互連網路(LIN):一種序列通訊協議,主要用於汽車中電子控制單元(ECU)之間的通訊。

[6]

凸極馬達:一種三相無刷直流電機,其轉子具有磁各向異性,導致d軸和q軸電感存在差異(Ld ≠ Lq),可透過馬達內部磁阻差異產生磁阻轉矩。

[7]

高頻訊號注入法:一種無感測器控制方法,在用於驅動馬達的基波波形上疊加並注入高頻電壓(或電流)訊號以偵測轉子位置。

[8]

AEC-Q100:由汽車電子委員會制定的汽車電子認證標準,涵蓋汽車電子元件,尤其是積體電路(IC)的可靠性和品質。

應用場景

汽車裝置

  • 電子水泵
  • 電子油泵
  • 電子風扇
  • 電子鼓風機等

產品特點

  • 三相無刷直流電機的無感測器控制閘極驅動IC(內建電荷泵電路)
  • 32位元MCU (Arm® Cortex®‑M0),工作頻率40 MHz(內建低速和高速振盪器)
  • 內建帶ECC[9]的記憶體
    程式快閃記憶體:64KB;ROM:12KB;RAM:4KB
  • 內建用於FOC控制的向量引擎(VE)和可程式化馬達驅動器(PMD)[10]
  • 內建單分流電阻電流偵測放大器[11]、12位A/D轉換器和10位A/D轉換器
  • 配合凸極馬達使用時,可實現從零速到低速運行區間的無位置感測器FOC控制

註:

[9]

內建錯誤更正碼(ECC)功能支援1位元錯誤更正(SEC)和2位元錯誤偵測(DED)。

[10]

可程式化馬達驅動器:一種馬達控制硬體模組,可生成脈衝寬度調製(PWM)訊號、控制電流導通並進行硬體故障偵測,從而降低馬達控制所需的處理負載。

[11]

單分流電阻電流偵測放大器:透過電流偵測分流電阻和電流偵測放大器間接估算馬達電流。

主要規格

零件編號

TB9M030FG

適用馬達

三相無刷直流電機

主要功能

單分流電阻電流偵測放大器,

無感測器FOC控制硬體和方波控制硬體(VE、PMD、ENC[12]

LIN實體層:1通道(僅應答器)

通訊方式

可選LIN通訊 / PWM通訊[13]、UART、SPI

主要錯誤偵測

低電壓偵測(Vcc(生成5V)),

過電壓偵測(Vdd(生成1.5V),

熱關斷、過電流偵測,

外部功率MOSFET的開路/短路故障偵測等

絕對
最大
額定值

電源電壓
Vbat (V)

-0.3至+40

工作
範圍

電源電壓
Vbat (V)

6至18

工作溫度
Topr (°C)

Ta=-40至+150

Tj=-40至+175

封裝

名稱

P-HTQFP48-0707-0.50-002

尺寸(mm)

典型值

9.0×9.0

可靠性

通過AEC-Q100(0級)認證

量產

2027年1月(計畫)

註:

[12]

編碼器輸入電路(ENC):接收編碼器訊號以偵測馬達運行狀態(包括位置、轉速和旋轉方向)的電路。

[13]

PWM通訊:一種以脈衝寬度調製(PWM)訊號的占空比(脈衝寬度)做為模組間通訊主要資訊的通訊方法。

請點選以下連結,瞭解有關新產品的更多資訊。
TB9M030FG

請點選以下連結,瞭解更多關於Toshiba汽車馬達驅動器的資訊。
類比元件

* Arm和Cortex是Arm Limited或其子公司在美國和/或其他地區的註冊商標。
* SmartMCD™是Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation的商標。
* 其他公司名稱、產品名稱和服務名稱可能是其各自公司的商標。
* 本文件中的資訊(包括產品價格和規格、服務內容和聯絡方式)為公告發表之日的最新資訊,但如有更改,恕不另行通知。

關於Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation是先進半導體和儲存解決方案的領先供應商,憑藉半個多世紀的經驗和創新,為客戶和業務合作夥伴提供卓越的分立半導體、系統LSI和HDD產品。

公司在全球的17,000名員工致力於最大限度提高產品價值,並促進與客戶的密切合作,共同創造價值和開拓新市場。公司期待為世界各地的人們建設更美好的未來並貢獻力量。

如需瞭解更多資訊,請造訪 https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/top.html

免責聲明:本公告之原文版本乃官方授權版本。譯文僅供方便瞭解之用,煩請參照原文,原文版本乃唯一具法律效力之版本。

Contacts

客戶查詢
類比元件銷售與行銷部
電話:+81-44-548-2219
聯絡我們

媒體查詢:
C. Nagasawa
傳播與市場情報部
Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp

Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation



Contacts

客戶查詢
類比元件銷售與行銷部
電話:+81-44-548-2219
聯絡我們

媒體查詢:
C. Nagasawa
傳播與市場情報部
Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
semicon-NR-mailbox@ml.toshiba.co.jp

More News From Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

Toshiba推出針對車載裝置的光電輸出光耦合器

日本川崎--(BUSINESS WIRE)--(美國商業資訊)-- Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation ("Toshiba")推出了一款光電輸出光耦合器「TLX9920」,採用薄型、長爬電距離SO6L封裝,用於車載裝置的固態繼電器(SSR)[1]。批量出貨自即日起開始。 市場對更長壽命車載裝置繼電器單元的需求不斷成長,這一趨勢推動SSR逐步替代機械繼電器。隨著車載系統持續演進,向SSR的轉換可望進一步加快。 TLX9920適合用作SSR中高壓功率MOSFET的閘極驅動器。它在搭配高壓功率MOSFET使用時,可實現光繼電器難以企及的高壓、大電流開關。與機械繼電器不同,SSR無實體觸點,因此不會出現觸點磨損,也無需定期維護。TLX9920還符合車載電子元件可靠性標準AEC-Q101。 該產品採用SO6L封裝,爬電距離超過8mm,實現了高隔離電壓(BVs=5000Vrms)。例如,國際標準IEC 60664-12[2]規定,在污染等級2、工作電壓400V及以上的環境中應用時,爬電距離不得小於5.6mm。TLX9920滿足這...

Toshiba推出額定工作溫度135℃的小型光繼電器,適用於高溫裝置運行

日本川崎--(BUSINESS WIRE)--(美國商業資訊)-- Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation ("Toshiba")推出四款採用小型S‑VSON4T封裝的電壓驅動型光繼電器:「TLP3407SRB」、「TLP3412SRB」、「TLP3412SRHB」和「TLP3412SRLB」。新款光繼電器額定最高工作溫度達135℃,可用於高溫運行的裝置。批量出貨自即日起開始。 電氣化和自動駕駛技術的進步如今要求車載裝置中的電子元件採用高密度封裝。這提高了車載半導體的工作溫度,因此需要在相近條件下進行測試以評估可靠性;用於車載半導體的測試儀、燒機測試裝置、探針卡等裝置,以及其中使用的光繼電器,都必須能夠在高溫下工作。 Toshiba透過內建元件設計的最佳化,將新產品的最高工作溫度從現有產品[1]的125℃提升至135℃。此外,由於新產品為電壓驅動型光繼電器,輸入端內建電阻,因此無需外接電阻,可節省電路板安裝空間。產品還採用尺寸為1.45 × 2.0 mm(典型值)的S‑VSON4T小型封裝。 這些因素的結合使新款光繼電器...

Toshiba宣布推出用於驅動大電流汽車有刷直流馬達的橋式電路閘極驅動器樣品

日本川崎--(BUSINESS WIRE)--(美國商業資訊)-- Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation ("Toshiba")已開始提供「TB9104FTG」的工程樣品,這是一款用於大電流汽車有刷直流馬達的橋式電路閘極驅動器[1],適用於電動背門、電動滑門和電動座椅等車身系統應用場景。 車輛可動元件不斷加快的電氣化增加了車輛中馬達的安裝數量,尤其是車身系統所需的馬達。這一趨勢也使得馬達運行所需的驅動器用量增加,並催生了對小型化系統的需求。為滿足車輛輕量化的設計要求,線束精簡已成為產業基本需求。 TB9104FTG採用典型尺寸為5.0公釐×5.0公釐的小型VQFN32封裝。封裝底部的外露散熱焊盤有效提升了散熱效能,與外部MOSFET結合使用時,可為車身系統應用中的大電流有刷直流馬達提供精簡的驅動電路。 這款新產品配備了與微控制器進行通訊的序列周邊介面(SPI)[2],可提供豐富的設定選項和狀態資訊。值得一提的是,馬達的旋轉指令不僅可透過專用引腳發出,還能經由SPI傳輸。將多個閘極驅動器接取SPI匯流排後,可實現線路共用...
Back to Newsroom