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ANALOG MIXEDSIGNAL Fig. 4 – È possibile impostare la velocità minima e quella massima e sono disponibili due diverse pendenze di velocità cli di avvio, di arresto e di massimo. È inoltre possibile impostare i giri al minuto (RPM) associati ai valori ini- ziali e di massimo (Fig. 4) e definire fino a due rampe di velocità tra i valori di RPM iniziali e di massimo. La frequenza utilizzata per l’uscita PWM può essere fissa o essere impostata per aumentare automatica- mente allo scopo di garantire un’efficienza ottimale all’aumentare della velocità del motore. L’intervallo di frequenze disponibili è compreso tra 23,4 kHz e 187,5 kHz. La regolazione della frequenza PWM aiuta inoltre i progettisti a garantire la conformità ai requisiti di com- patibilità elettromagnetica (EMC) dell’applicazione. È anche presente un registro per regolare l’angolo di anticipo in base alle caratteristiche del motore, che aiuta a ottimizzare l’efficienza energetica e a minimiz- zare il rumore udibile. Per ottenere un funzionamento il più possibile silenzioso, si può impostare l’angolo di anticipo in modo che la forza controelettromotrice e la corrente del motore siano in fase. Il circuito integrato contiene tre pre-driver in configu- razione a semi-ponte per MOSFET a canale N esterni. Questi ultimi sono in grado di fornire una tensione di gate-source (VGSS) superiore fino a 8 V rispetto alla tensione di alimentazione del motore e possono essere configurati per fornire una corrente gate-source (IGSS) da 10 a 100 mA per i MOSFET sia high sia low side. La massima frequenza di commutazione utilizzabile può essere limitata dalla scelta del MOSFET e dal mo- tore impiegato. Essendo la forza controelettromotrice misurata per il rilevamento della posizione durante il tempo di inattività del blocco PWM, la scelta di un mo- tore altamente induttivo o di MOSFET con basse pre- stazioni di commutazione può dar luogo al mancato ri- levamento della posizione. Per evitare ciò, è possibile determinare la frequenza PWM ottimale verificando le impostazioni adeguate in tutte le condizioni di utilizzo. Il chip è inoltre dotato di funzionalità di sicurezza, in- clusa l’eliminazione della corrente di cross-conduzio- ne con tempo morto configurabile. Un registro di stato indica le condizioni anomale tra cui l’assorbimento ec- cessivo di corrente, la tensione insufficiente della pom- pa di carica, l’arresto termico e l’errore di avvio. Quan- do si verifica una di queste condizioni, viene impostato un pin di segnalazione. Quest’ultimo viene utilizzato anche per indicare la sotto-tensione e il funzionamen- to del motore al di fuori dei valori preimpostati di ve- locità massima e minima. È possibile programmare il controllore per attendere un segnale da una sorgente esterna in seguito al rilevamento di una condizione di anomalia o per tentare di riavviare il motore in modali- tà di ripristino automatico. I progettisti possono sfruttare i motori BLDC, e in particolare i motori di tipo PMSM, con funzionamen- to fluido e silenzioso, senza dover avviare un progetto di sviluppo di una MCU. Essi possono avvalersi di con- trollori programmabili progettati per il funzionamento autonomo con controllo a circuito chiuso e con impo- stazione parametrizzabile della velocità. È attualmente disponibile a scopo di valutazione una scheda di MikroE che include il circuito integrato TC78B011 di Toshiba e alcuni MOSFET. Questa scheda semplificherà ulterior- mente il processo di sviluppo dei sistemi con motori. ELETTRONICA OGGI 511 - GIUGNO/LUGLIO 2023 39