産業用モータドライブは、製造ラインを安定稼働させながらエネルギー消費を抑え、オートメーション、ロボティクス、家電、Eモビリティなど幅広い用途で高精度かつ高効率なモーション制御と高いシステム信頼性を実現します。
ルネサスは、高速応答、過酷環境での高信頼動作、高効率、高集積をバランスよく備えたスケーラブルなモータドライブソリューションを提供します。
先進のGaNパワー技術と統合パワーソリューションにより、高速スイッチング、低損失、高電力密度を実現し、高効率なモータドライブを実現します。 パワーICとアナログICが損失と発熱を抑えることで、熱設計の余裕を広げ、システム全体効率の向上に寄与します。
高性能モータ制御では、高精度かつ低遅延のフィードバックが極めて重要です。 ルネサスは、高精度アンプ、データコンバータ、誘導型位置センサICなどにより高精度な電流／位置センシングを提供し、高速かつ安定した制御ループに必要な高精度・低遅延のリアルタイムフィードバックを実現します。
ルネサスは、コンパクトなGaN FET、高集積ゲートドライバ（ハーフブリッジドライバや電源管理機能を統合）、および複数機能を単一ICに集約したGreenPAKを組み合わせることで、外付け部品点数を削減し、高電力密度のモータドライブ用PCBの小型化を実現します。
認証済みの安全ソフトウェア、内蔵の自己診断機能、および迅速な故障対応により、IEC 61508準拠の設計をサポートします。 ハードウェアアクセラレーションを備えた高速プロセッサとリアルタイムアナログセンシングにより、産業用ドライブに求められる安全・高精度・低遅延・決定論的なモータ制御を実現します。
UAV、AGV、多軸産業用ロボットのように実装スペースが限られたシステムでは、高精度・高効率・リアルタイムのモーション制御が不可欠です。
ルネサスは、GaNデバイスによる高速・高効率スイッチングと、ゲートドライバやHVPAK ICによる高集積化により、限られた実装面積でも高い性能を実現します。 その結果、電力密度の向上、システム効率の改善、トルクリップルの低減につながり、省スペースのロボットプラットフォームでも安定した高性能モーション制御が可能になります。
安全性と信頼性が必須となる産業用オートメーションシステムでは、モータに連続運転性能、精密制御、耐故障性が求められます。
ルネサスは、電流／電圧／位置フィードバックなどのセンシングと組み合わせて、リアルタイム制御／監視向けの機能安全アーキテクチャを支援します。 過電流保護や過熱保護などのドライバ内蔵保護機能によりパワーステージを保護できるため、GreenPAKでは制御・センシング・保護機能を単一ICに集約できます。 これにより、高信頼で耐故障性に優れたドライブシステムを構成できます。
家電製品やHVACシステムでは、コンプレッサ、ファン、ポンプを長時間安定動作させるために、低騒音かつ高効率なモータドライブが重要です。
ルネサスのMOSFET／GaNデバイスは、低オン抵抗（RDS（on））による導通損失低減、低ゲート電荷によるスイッチング損失低減、低ゲート容量による高速動作を実現します。 さらに、高効率電力変換と高精度PWM制御を組み合わせることで、電流リップルや振動を抑え、より静かで効率の高いモータ駆動を実現します。
Eモビリティでは、航続距離、電力密度、走行性能を高めるために、トラクション系と補機系の両方で高精度なトルク／速度制御が必要です。
ルネサスの高速スイッチングデバイスと、精密なデッドタイム制御に対応する最適化ゲートドライバは、スイッチング損失を抑えつつ電磁ノイズを低減します。 高効率電力変換と高電力密度設計を組み合わせることで、航続距離の向上、信頼性の向上、小型高性能EVモータシステムの実現に貢献します。
電電動工具では、軽量なバッテリ駆動機器で十分な出力を確保しつつ、変動負荷に対しても効率よくエネルギーを使うことが可能なモータドライブシステムが必要です。
ルネサスは、複数の駆動チャネルを統合し、ドライブ強度を調整可能なゲートドライバと、保護・センシング・制御機能を単一ICに集約するGreenPAKを提供し、外付け部品点数とBOMを削減します。 これらの技術を高電力密度のパワーステージと組み合わせることで、より小型・軽量で、バッテリ駆動時間の長い電動工具を設計しやすくなります。
インバータとパワーステージを適切な制御システムと組み合わせることで、、モータ性能を最大限に引き出せます。 MCU、制御アルゴリズム、開発キットを含むモータ制御ソリューションにより、設計立ち上げを効率化できます。
産業用モータドライブシステムの設計立ち上げに向けて、ツール、ハードウェア、製品、および各種リソースをご確認ください。
実証済みのモータドライブ向けハードウェアプラットフォームとリファレンスデザインを活用して、すぐに開発を始めましょう。 パワーステージ、制御アーキテクチャ、および複雑なシステムにわたる実証済みソリューションにより、開発の加速と設計リスクの低減を実現します。
| ハードウェア | モータタイプ／システム | 電圧クラス | 詳細 |
| DCモータ/ステッピングモータドライバArduinoおよびPmod開発キット | DCモータ／ステッピングモータ | 3.3～12V | 保護機能を内蔵し、制御設定が可能なプログラマブル・モータドライバソリューション |
| RZ/T2M、RZ/T2L、RZ/N2Lモータソリューションキット（AC 220V仕様） | ACサーボ | 220VAC | コントローラ、インバータ、およびEtherCATに対応した完全なモータドライブシステム |
| 3相ハーフブリッジドライバ デモボード | 3相BLDC | 5V～40VDC | 迅速な試作向けMOSFETおよびゲートドライバ内蔵3相インバータモジュール |
| RZ/T2H 9軸モータ制御リファレンスデザイン | サーボ、ステッピングモータ、PMSM、BLDC | 100～200VAC | ロボティクスや高度な自動化アプリケーション向けに、最大9台のモータを同期制御可能な多軸モータ制御システム |
| TRIACモータ制御ボード リファレンスデザイン | AC誘導モータ／ユニバーサルモータ | 115/230VAC | 家電およびファンなどのコスト重視のACモータ用途向けTRIACベースモータ制御リファレンスデザイン |
| RX66Tモータ制御リファレンスプラットフォーム | 3相PMSM/BLDC | 48VDC | モータドライブ性能およびシステム挙動評価向け、MCUベース制御とインバータ段を備えた回転モータ制御プラットフォーム |
| RL78/G24モータ制御評価キット | PMSM/BLDC | 12～50VDC | ホールセンサおよびエンコーダを用いたPMSM／BLDC制御・駆動、または相電圧検出もしくは電流検出によるセンサレス制御 |
このビデオでは市場投入までの時間を短縮するルネサスのモータ制御ソリューションをご紹介します。ルネサスはお客様が最適なデバイスを選べる豊富なデバイスラインナップ、すぐに評価をスタートできる評価キットやサンプルソフトウェアを提供します。また、開発支援ツールやウィニングコンビネーションによって評価が簡単に行えるため、市場投入までに時間を短縮できます。
詳しくはモータ制御 をご覧ください。
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