Il Motor Development Kit di ON Semiconductor per lo sviluppo di progetti ad alta efficienza energetica

 

Questo nuovo ecosistema che integra hardware, software e moduli di potenza permette di sviluppare in tempi brevi soluzioni efficienti per il controllo motore. 

ON Semiconductor ha annunciato l’introduzione del nuovo MDK (Motor Development Kit), un kit avanzato e flessibile ideato per ridurre i tempi di sviluppo di soluzioni per il controllo motore più efficienti destinate ad applicazioni con potenze che vanno da meno di 1 kW a oltre 10 kW.

Oltre la metà di tutta l’energia che viene generata e consumata nei Paesi industrializzati è attribuibile ai motori elettrici. La maggior parte di questi sono motori a induzione in alternata (AC), caratterizzati da un’efficienza media che si aggira intorno al 44%. Al fine di migliorare l’efficienza, i progettisti di azionamenti devono comprendere le modalità di funzionamento di questi e altri tipi di motori in tutte le condizioni di carico e riuscire a compensare in maniera intelligente queste variazioni delle condizioni operative. Il nuovo MDK è stato studiato per migliorare l’utilizzo dell’energia, un’esigenza questa sempre più pressante.

L’MDK include una scheda della sempre più numerosa famiglia di Power Board (schede di valutazione) collegata alla scheda UCB (Universal Controller Board). Queste Power Board integrano differenti versioni delle soluzioni per il progetto di inverter per azionamenti, che spaziano dai moduli integrati ad alta tensione ai MOSFET discreti a bassa tensione. La scheda UCB è una piattaforma di controllo comune che si interfaccia con qualsiasi Power Board per consentire ai progettisti di valutare tecniche per il controllo del motore alternative per diversi tipi di motore e per un’ampia gamma di livelli di potenza.

Il controllo intelligente del motore richiede un approccio flessibile e programmabile. La scheda UCB è basata su un SoC della famiglia Zynq-7000 di Xilinx. Questo dispositivo ad alte prestazioni integra due core ARM Cortex-A9 unitamente a una struttura FPGA, mettendo così a disposizione una combinazione ottimizzata in termini di configurazione hardware e software. La scheda ospita inoltre un convertitore A/D differenziale a 10 canali, 12 canali PWM e un certo numero di periferiche logiche configurabili. Tra le varie interfacce di comunicazione disponibili si possono segnalare porte USB, JTAG e UART, oltre a dispositivi per il livello fisico (PHY) Gigabit Ethernet.

Il controllo efficiente del motore rappresenta è uno dei più importanti settori strategici per ON Semiconductor. La società sta sfruttando il know how acquisito e la sua ampia gamma di dispositivi discreti, IPM (Intelligent Power Modules) e TMPIM (Transfer Molded Power Integrated Modules) per conseguire l’obiettivo di una maggiore efficienza energetica. Il nuovo MDK compendia l’esperienza maturata e le tecnologie messe a punto dalla società per aiutare i progettisti a sviluppare in tempi brevi soluzioni capaci di garantire una maggiore efficienza energetica in qualsiasi applicazione che preveda il ricorso a motori elettrici.

Il nuovo MDK di ON Semiconductor si propone come un mezzo di semplice uso per la valutazione di soluzioni per inverter di motori a velocità variabile. Per consentire tale scopo, questo ecosistema di concezione modulare include la scheda UCB e un certo numero di schede di valutazione per la gestione della potenza realizzate utilizzando i più avanzati componenti di potenza di ON Semiconductor. Per lo sviluppo software il supporto viene fornito da Xilinx con la Vivado Design Suite per la sintesi ad alto livello. La scheda UCB può anche essere programmata mediante Python, sfruttando il progetto open source PYNQ di Xilinx.

ON Semiconductor mette già a disposizione un’ampia gamma di soluzioni di potenza ottimizzate per il controllo del motore a velocità variabile” – ha detto Ali Husain, Sr. Manager, Corporate Strategy & Marketing di ON Semiconductor. “Il nuovo Motor Development Kit riunisce queste tecnologie in un unico ecosistema che permette ai team di progettazione di accelerare notevolmente il processo di sviluppo di soluzioni più efficienti per il controllo motore”.

L’ottimizzazione dell’efficienza energetica dei motori ha un impatto enorme sull’emissione di anidride carbonica di stabilimenti e apparecchiature industriali in tutto il Pianeta” – ha ricordato Chetan Khona, director, Industrial, Vision, Healthcare & Sciences di Xilinx. “La tecnologia di ON Semiconductor abbinata al controllo motore ad alte prestazioni reso possibile dall’uso dei nostri SoC della linea Zynq permette di ridurre drasticamente i costi operativi, assicura la massima libertà in fase di personalizzazione e fornisce un contributo prezioso alla tutela dell’ambiente. Il nuovo Motor Development Kit di ON Semiconductor consente di ottenere questi obiettivi, oltre a semplificare notevolmente il passaggio dalla fase di prototipazione a quella di produzione”.

Il nuovo MDK attualmente supporta due schede per il controllo motore: SECO-1KW-MCTRL-GEVB, adatta per il pilotaggio di motori con potenze fino a 1 kW e SECO-MDK-4KW-65SMP31-GEVB per il pilotaggio di motori fino a 4 kW. Entrambe le schede utilizzano la tecnologia IPM di ON Semiconducor e saranno disponibili nel Q4 2020. Un’ulteriore scheda, basata sulla tecnologia TMPIM e adatta per il pilotaggio di motori fino a 10 kW, sarà invece rilasciata entro il Q1 2021. L’obiettivo di ON Semiconductor è continuare ad arricchire l’ecosistema MDK con l’aggiunta di altre Power Board e l’ampliamento del supporto alla progettazione

 

 

 

Post correlati

Commenta questo articolo