Trinamic開源呼吸機(jī)

為了應(yīng)對COVID-19爆發(fā)的醫(yī)療設(shè)備需求，Trinamic開發(fā)了Trinamic開源呼吸機(jī)（TOSV）。TOSV使用基于TMC4671-LA和TMC4671-Eval-Kit的模塊。小巧集成模塊的PCB能處理所有驅(qū)動(dòng)程序功能以及提供壓力傳感器的接口。Raspberry Pi等單板計(jì)算機(jī)可用于提供控制、用戶界面和安全功能。

關(guān)于TMC4671

Trinamic運(yùn)動(dòng)控制公司推出的TMC4671-LA，這是世界上第一個(gè)完全集成的伺服控制器IC，具有用于BLDC / PMSM、2相步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)和音圈的FOC控制。

Trinamic收集來自電動(dòng)汽車，機(jī)器人技術(shù)，實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化以及泵和鼓風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域市場領(lǐng)導(dǎo)者的意見，通過將所有必需的電機(jī)控制功能集成到單個(gè)緊湊型IC中，對TMC4671-LA進(jìn)行了全面優(yōu)化。TMC4671-LA通過在一個(gè)緊湊的伺服控制器IC中處理所有電機(jī)控制功能，從而從處理器和軟件中分擔(dān)了關(guān)鍵的實(shí)時(shí)任務(wù)。

“我們與市場領(lǐng)導(dǎo)者合作，了解他們在構(gòu)建TMC4671-ES（這是專用伺服控制器IC的初始版本）時(shí)所遇到的挑戰(zhàn)，并利用廣泛測試中的見解來創(chuàng)建此高度改進(jìn)的版本，”Trinamic CEO Michael Randt表示:“ TMC4671-LA可讓我們的客戶一天內(nèi)構(gòu)建一個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)器，同時(shí)提供較低的擁有成本和一流的性能?！?/p>

特點(diǎn)：

• 帶有磁場定向控制（FOC）的伺服控制器
• 三相PMSM / BLDC，兩相步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和單相直流電動(dòng)機(jī)
• 轉(zhuǎn)矩控制（FOC），速度控制和位置控制
• 集成?Σ-ADC前端
• 編碼器引擎：霍爾模擬/數(shù)字，編碼器模擬/數(shù)字
• 快速PWM引擎（25kHz … .. 100kHz）
• 應(yīng)用SPI +調(diào)試（UART，SPI）
• 步進(jìn)方向接口（S / D）

FOC

markFOC(The Field Oriented Control )磁場定向控制, 由達(dá)姆施塔特工業(yè)大學(xué)的K. Hasse和布倫瑞克工業(yè)大學(xué)Felix獨(dú)立開發(fā). FOC是一種用于電動(dòng)機(jī)的電流調(diào)節(jié)方案，考慮磁場的方向和電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置，進(jìn)行調(diào)節(jié)強(qiáng)度應(yīng)使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生要求的扭矩值作為目標(biāo)扭矩。FOC最大化有功功率，并使閑置功率最小化(減少功耗）圖所示的智能閉環(huán)控

開發(fā)板

1. TMC4671 + TMC6200 BOB開發(fā)板。

mark

• TMC4671-ES硬件伺服控制器
• TMC6200-TA硬件柵極驅(qū)動(dòng)器+ MOSFET
• 電源和I / O電壓3.3V和5V
• 電機(jī)電源電壓輸入（7 … 48V）
• 電機(jī)相電流最大10A峰值（使用
• RV_STRENGTH為“弱”以實(shí)現(xiàn)最佳切換- 表現(xiàn)）
• 通過SPI進(jìn)行通訊和配置
• 用于實(shí)時(shí)調(diào)試的實(shí)時(shí)監(jiān)控界面-- 使用Trinamic的RTMI適配器進(jìn)行調(diào)整和調(diào)整
• 來自移動(dòng)設(shè)備的附加步驟/方向界面- 控制器（在TMC4671-ES上不起作用）
• 編碼器和霍爾反饋
• 驅(qū)動(dòng)器故障和狀態(tài)指示燈LED

2. TMC471-EVAL-KIT完整套件

功率板可以支持10A/70V