16-bit CPU가 포함된 엘모스 BLDC 모터 드라이버
72V 브러시리스 모터 게이트 드라이버 E523.52와 FOC BLDC 모터 컨트롤러 E523.06
2021-03-11 온라인기사  /  편집부


E523.52 - 16bit CPU가 포함된 72V 브러시리스 모터 게이트 드라이버


E523.52는 프로그래밍이 가능한 고전압의 BLDC 모터 컨트롤러로 24V ~ 48V의 전장 및 산업용 애플리케이션과 상업용 차량을 위한 IC 제품이다. 3개의 하프브리지 드라이버가 탑재돼 있고, 11V DC-DC 스텝다운 컨버터, 2개의 리니어 레귤레이터, 32KB 플래시를 포함한 16bit RISC 마이크로컨트롤러를 가지고 있다. 또한, DC-DC 컨버터 덕분에 6개의 게이트 드라이버, 내부 리니어 레귤레이터, 외부 홀센서와 같은 여타의 장치에 효율적으로 11V 전압을 공급할 수 있다. 
애플리케이션이나 외부 장치들과의 인터페이스를 위해 사용자 설정이 가능한 IO 핀을 9개까지 활용할 수 있고, 모든 IO는 다이렉트 메모리 액세스 방식의 12bit 1MS/s ADC로 샘플링이 가능하다. 
하프브리지 드라이버에 포함돼 있는 PWM 제네레이터는 자체적으로 데드타임을 생성할 수 있는 기능을 제공하며, 레지스터 세팅만으로 다양한 형태의 파형을 생성하게 하여 CPU의 부하(load)를 최소화할 수 있다. 내부에 BEMF(역기전력) 또는 단자전압을 센싱할 수 있는 회로를 내장해 외부에 사용되는 주변회로를 최소화할 수 있다. 또한, ADC의 샘플링 타이밍을 스케줄링 하는 기능이 있어 CPU 부하를 최소화하면서 싱글 션트 FOC(Single-shunt Field Oriented Control)와 같은 복잡한 커뮤테이션 알고리즘을 구현할 수 있다. 메모리는 프로텍티드 구역과 필드프로그래머블 구역으로 구분할 수 있다. 
E523.52는 IC 내부의 온도센서를 통해 내부 온도 모니터링이 가능하고 온도 관리에 효율적인 36핀 QFN 패키지로 제공되기 때문에 Max Junction temperature인 150℃ 근접한 온도에서도 문제없이 작동한다. 

E523.06 - 16bit CPU가 포함된 FOC(자속기준제어) BLDC 모터 컨트롤러

E523.06은 16bit CPU 코어가 탑재돼 있는 SoC(System-on-a-chip) 타입의 BLDC 모터 컨트롤러 제품으로, BLDC 모터와 DC 모터 이외의 다른 부하까지 최대 3개의 NMOS 하프브리지를 컨트롤한다. CPU 구조, 그리고 모터 드라이버 주변장치들은 싱글 션트 FOC 구현을 위해 최적화되어 있다. E523.06은 싱글 션트 FOC 제어를 위해 High speed OP AMP를 내장하고 있으며, Over current/Over temperature/Over voltage/Under voltage/Short circuit Detection(programmable threshold) 등과 같은 안전장치들을 가지고 있다. JTAG 혹은 LIN 인터페이스를 통해서 플래시 프로그래밍이 가능하고, High performance 16bit CPU 통해서 최상의 퍼포먼스를 실현할 수 있다. 
IC processing unit은 PWM output 또는 그 외의 다양한 source와 연동해서 ADC 샘플링이 자동 진행되도록 스케줄링하며, 시스템 퍼포먼스, 시스템 신뢰성, EMC 퍼포먼스, 전류 손실(Current dissipation), 그리고 개발 시간을 최적화하기도 한다. 시스템 클록의 미세 조정 및 탑재된 스프레드 스펙트럼 기능을 통해 EMC 특성을 개선할 수 있고 LIN 마스터의 시스템 클록을 조정할 수도 있다. E523.06은 구형파 제어(trapezoid), CZCD(Current Zero-Crossing Detection) 및 FOC 제어 등 모든 BLDC 모터 제어 알고리즘에 적합하며, 특히 High speed OP AMP 및 SAR DAC co-processor를 통해서 싱글 션트 FOC 제어를 위한 최적의 성능을 제공한다. [AEM]


엘모스(Elmos) 모터 컨트롤러 제품들

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