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ルネサス エレクトロニクス株式会社 (Renesas Electronics Corporation)

HVPAK™は、ロジック、制御、高電圧モータ駆動機能を2mm × 3mmの小型QFNパッケージに統合した、高集積のプログラマブル・ミックスドシグナル・マトリクスです。 最大26.4Vの動作電圧と各出力最大3Aに対応し、Hブリッジ/ハーフブリッジ機能と高度なミックスドシグナル・ロジックを統合しています。 ユーザー定義構成はワンタイムプログラマブル(OTP)不揮発性メモリに保存され、内部ロジック、I/Oピン、マクロセル間のカスタム相互接続を可能にします。 高度なPWMマクロセル、アイドル時低消費電流、優れた熱効率により、HVPAKは柔軟で省スペースなモータ制御および負荷駆動ソリューションを実現します。

DCモータ

DCモータ

  • 定電圧モード
  • 定電流モード
  • カスタム電流センシング
  • カスタムのフォルトモニタ
  • PWMソフトスタート
ステッパーモータ

ステッパーモータ

  • フル、ハーフ、マイクロステップモード
  • 電流制限を設定可能
  • 設定可能な故障モニタ
  • スリープモード
ソレノイド

ソレノイド

  • リレーコイル用の外付けダイオード不要
  • マルチドライバ
  • ゼロクロス検出
画像
HVPAK motor types illustrative diagram showcasing DC motor, stepper motor and solenoid.

モータおよび負荷制御機能

コスト削減

コスト削減

HVPAKは、複数のディスクリートICや受動部品を1つの小型プログラマブル・ミックスドシグナル・デバイスに置き換えることで、総システムコストの削減を支援します。 これにより、BOMの削減、基板実装面積の縮小、実装・組み立ての複雑さの低減を直接支援します。

また、HVPAKは「Go Configure™ Software Hub」を通じて設計と試作を迅速化できるため、開発コストと市場投入までの期間の最小化にも貢献します。

その結果、HVPAKは、モータ駆動、LED駆動、DC/DC変換、リレー/ソレノイド制御などに対応するコスト効率の高いソリューションを提供します。

Schematic diagram featuring original design and HVPAK solution placed side by side along with the design reduction cost benefits.
HVPAK Cost Reduction Schematic Diagram

安全性と信頼性

安全性と信頼性

HVPAKは、モータ制御設計においてシステムの安全性と信頼性を向上させる複数の保護機能を統合しています。

HVPAKでは以下の機能をプログラム可能です:

  • 過電流保護
  • 低電圧保護
  • 設定可能な過熱保護機能

統合された保護機能と高い設定柔軟性により、外付け部品を削減しながら、安全性と信頼性に優れた最終製品を設計できます。

スマートロックのモータドライバ設計において、ロック動作の阻害条件に対するエラー検出機能の実装例をご確認ください。

Illustrative diagram featuring HVPAK's safety and reliability features like undervoltage, over-temperature, and over-current protection.
HVPAK Safety & Reliability Illustrative Diagram

設計の柔軟性

設計の柔軟性

HVPAKは、最大26.4Vおよび3Aまでの高電圧機能により、幅広いアプリケーションをサポートする単一プラットフォームを提供します。 また、設計者は、複数の外付け部品を追加することなく、独自のカスタム保護機能を作成することもできます。

その結果、HVPAKは、1つのプログラマブル・ソリューションでモータ制御および電源制御の課題に対応できる、アプリケーションに応じて柔軟に構成可能なプラットフォームとして機能します。

すぐに適用できる回路例については、「GreenPAKクックブック」をご覧ください。

Schematic diagram featuring HVPAK's design flexibility features.
HVPAK Design Flexibility Schematic Diagram

統合ソリューション

統合ソリューション

HVPAKは、ロジック、高電圧Hブリッジ、PWMマクロセル、コンパレータ、I²Cインタフェース、設定可能なGPIOを1デバイスに統合することで、高集積ソリューションを提供します。 従来のドライバソリューションとは異なり、HVPAKはこれらの機能の多くを単一のプログラマブル・プラットフォームに集約します。

この統合により、モータ制御、LED駆動、降圧/昇圧/昇降圧DC/DCコンバータ、圧電ブザー駆動など、最大13.2Vまたは26.4Vのアプリケーションで小型化を実現できます。

Illustration featuring HVPAK's integration solutions.
HVPAK Integration Solution Illustration

高度なモータ制御

高度なモータ制御

HVPAKは高度なモータ制御機能を実現し、スマートロック、カメラ、プリンタ、シェーバー、エアコン、その他のモータ駆動製品などのアプリケーションに適しています。

たとえば、DCモータ向けにHVPAKは以下を実現します:

  • 定電圧モードおよび定電流モード
  • カスタム電流検出および故障監視
  • PWMソフトスタート

また、ステッピングモータ向けに、HVPAKはフルステップ、ハーフステップ、マイクロステップ動作をサポートし、より滑らかな動作と位置決め精度の向上のために、最大1/16ステップまで設定可能なマイクロステッピングにも対応します。

HVPAKアーキテクチャをより深く解説したホワイトペーパーをご覧ください。

Diagram illustrating HVPAK advanced motor-control functions for DC and stepper motor applications.
HVPAK Advanced Motor Control Illustrative Diagram

容易な設計反復

容易な設計反復

HVPAKは、Go Configure™ Software Hub上でシステム動作を設定・評価・調整できるため、設計反復を短時間で進められます。

HVPAKは設計プロセスを迅速化し、開発サイクルの初期段階から、さまざまなモータ制御方式、保護しきい値、PWM設定、アプリケーション固有機能を効率的に評価できます。 設計変更は設定レベルで実装できるため、試作回数と設計工数を削減し、市場投入期間の短縮に貢献します。

独自設計の設定と評価を開始するには、Go Configure™ Software Hubをダウンロードしてください。

実機で設計を評価する準備はできていますか? プログラミング、エミュレーション、検証に対応したGreenPAKイントロダクションキットをご覧ください。

Go Configure Software Hub Overview
Icon showing cog-wheel within a square illustration, indicating configuration settings and access to controls.
コーディング不要で設計を設定

1つの直感的なワークスペースで、お使いのハードウェアに合わせたルネサスのソフトウェアをすばやく見つけ、設定し、生成できます。 ガイドに沿って操作できる一貫したフローにより、セットアップ時間を短縮し、ドライバ/ミドルウェアの選定を効率化して、構想からコード実装への移行を加速します。

Icon showing circuitry illustration within a square, indicating electronic components of a circuit board.
試作・評価を迅速に

効率化された評価環境により、各種機能を容易に評価でき、学習負荷を軽減して市場投入までの時間を短縮できます。 各型番ごとに専用評価ボードを用意しており、迅速な性能検証を可能にし、効率的で最適化されたシステム設計を支援します。

Icon showing lines within portrait paper illustration, indicating a document.
自信を持って量産へ

HVPAKのアプリケーションノートとクックブックは、統合を簡素化し、効率を高め、市場投入までの期間を短縮するための実践的で分かりやすい指針を提供し、開発の加速とシステム性能の向上に貢献します。

HVPAKの注目アプリケーション

HVPAKは、スマートホームや家電製品から産業用オートメーション、ロボティクスまで、幅広いシステムで小型の高電圧集積を可能にします。

  • スマートリビング:スマートホーム、スマートロック、家電製品、LED照明、カメラ
  • 産業機器:産業用コントローラ、モータドライバ、ロボティクス
  • 電源管理:降圧/昇圧コンバータ、リレー駆動、モータ制御、照明ドライバ、ロードスイッチ、システム保護

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