STは最近、3つのチップのパッケージを3 mm x 3 mmに縮小し、世界最小のシングル チップ モーター ドライバーの記録を更新しました。これは、コンポーネントが米粒よりも短いことを意味するという驚くべき事実だけでなく、より小型で低消費電力の設計への扉を開きます。3つのフル機能モーター ドライバーは、STSPIN製品ファミリに属します。これらは STSPIN220、 STSPIN230 、および STSPIN240です。
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STSPIN: 幅広いモーターの駆動
ブラシ付きDCモーター、クリエイティブ コモンズ ライセンス
(オリジナル画像: Wapcaplet)
STSPIN240 は、最も単純なモーターの1つである低電圧ブラシDCモーターを駆動します。非常に基本的な言葉で言えば、多くの場合カーボンで作られたブラシは電極として機能し、モーター内のコイルに接続された分割リングである整流子に電気を伝えます。ブラシは整流子に電気を充電し、整流子はコイルに電気を充電して電磁石となり、モーターの周囲に配置された固定永久磁石との反応を引き起こします。生成された磁場は、同様に分極した磁石を押しのけ、逆分極した磁石を引き付けます。これにより、ローターと呼ばれる部分でコイルが回転します。固定された永久磁石は動かないので、ステータの一部となります。
このタイプのモーターは安価で、実装もかなり簡単です。信頼性が高く、制御が簡単で、設計が非常に単純なため、非常に過酷な環境にも耐えることができます。STSPIN240は、おもちゃや、歯ブラシや電気シェーバーなどの家電製品によく使用されています。
ブラシレスDCモーター、クリエイティブ コモンズ ライセンス、画像提供: Medvev
STSPIN230 はブラシレスDCモータードライバーです。このタイプのモーターは前のものと似ています。ただし、ブラシと整流子を使用する代わりに、コイルは永久磁石を収容するローターの下にあるステーター内にあります。コイルが電流を受け電磁石になると、磁場によってローターが回転します。
ブラシレスDCモーター (BLDCとも呼ばれます) は、同じ出力のブラシ付きDCモーターよりも軽量で、ブラシと整流子が接触しないため、時間の経過とともに摩耗しません。そのため、STSPIN230は、ポータブル医療機器、ロボット、高価な玩具など、寿命が長いアプリケーションによく選ばれます。
ステッピング モーター、クリエイティブ コモンズ ライセンス、画像提供: Dolly1010
最後に、 STSPIN 220 ブラシレスDCモーターに似たステッピング モーター用です。ただし、ローターの永久磁石がコイルを取り囲むのではなく、ステーターがローターを取り囲みます。さらに、ローターとステーターの両方の外側には「歯」の形状が施されています。この構造は、コイルが電気パルスを受信すると、ローターが正確に1ステップ移動することを意味します。完全な回転は、同じサイズのステップの数に相当します。
このタイプのモーターは、非常に高い精度を提供し、位置制御を可能にします。STSPIN 220は、ポータブルプリンタやスキャナ、POS、その他精密な動きを必要とするデバイスでよく使用されます。
より少ない電力でより多くの機能
STSPINの新パッケージ(3 mm x 3 mm)
新しいSTSPINドライバは、バッテリー駆動の環境を対象としています。これが、これらすべての動作電圧が1.8 Vまで下がる理由です。さらに、これらのチップのスタンバイ消費電流はわずか80 nAで、消費電流はゼロの状態です。これらすべての省エネ対策により、バッテリーの寿命が長くなります。
チップはサイズが大きいにもかかわらず、モーターを保護するための一連の機能も備えています。たとえば、それぞれが過負荷や短絡状態から電力出力を保護するように設計された回路を備えています。保護が作動すると、パワーステージが無効になり、コンデンサが非常に短時間で放電されます。センサーが定義された制限を超える温度を検出した場合も、同じ手順が開始されます。
各コンポーネントには、ユーザーエクスペリエンスを向上させる一連の機能も付属しています。たとえば、STSPIN240とSTSPIN220には2つの独立した電流コントローラが含まれています。エンジニアはOFFタイム カウンターをアクティブ化できるため、より効率的な設計を作成し、より優れた制御を行うことができます。もう1つの例は、STSPIN220のマイクロ ステップ シーケンサーです。これにより、ステップの1/256 という小さなマイクロ ステップが可能になり、モーターの回転の精度と滑らかさが大幅に向上します。
これらの新しく改良されたSTSPINドライバにより、製品の小型化が可能になり、バッテリー寿命と機能が向上し、新しいタイプのデバイスを市場に投入できるようになります。