Explorer(IE)のバージョンをサポートしておりません。最適なウェブサイトパフォーマンスを実現するため、最新バージョンのブラウザへアップデートしていただくことをお勧めします。簡単な4つの検索方法1.検索したい用語を入力した後、そのままエンターキーを押すか、サーチアイコンをクリックしてください。入力された用語でそのまま検索されます。2.検索したい用語を入力すると、ドロップダウンで検索の提案が表示されます。提案された項目をクリックすると、関連のページが直接表示されます。3.検索の提案の右端にマウスを持っていくと「検索」のリンクが表示されます。これをクリックすると、提案された用語に基づく検索結果が表示されます。4.検索結果のページには、結果を絞り込むフィルタが表示されます。こちらもご活用ください。閉じるCN0415ソレノイド・アクチュエータ向け高信頼クローズドループ制御およびモニタリング・システム※Rev.0を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。図1.図1に示す簡略化した回路図は、比例ソレノイド・アクチュエータおよび2状態ソレノイド・アクチュエータを正確かつ効率的に駆動するための高信頼性ソリューションです。アプリケーションとしては、モーション・コントロール、ラッチ、クランプ、ブレーキ、クラッチ、比例ガス・バルブ、比例液体バルブなどがあります。2状態ソレノイドのアプリケーションでは、この回路は正確なクローズドループ電流制御を提供し、広範囲の電源電圧で低電圧ソレノイドを使用できます。初期引き込み電流、引き込み時間遅延、およびホールド電流を個別に調整できるため、ソレノイドを継続的に通電するアプリケーションにおいて消費電力が大幅に削減されます。比例バルブのアプリケーションでは、この回路はフル機能のドライバ・ソリューションを提供します。パルス幅変調(PWM)のデューティ・サイクルと周波数は外部PIDコントローラによって直接制御可能で、周波数と振幅がプログラマブルなディザ電流を有効にして機械摩擦を低減できます。高電圧の電流シャント・モニタにより瞬時ソレノイド電流が測定され、この測定値は更にソフトウェア制御用にデジタル化されます。フルスケール電流は2.0Aですが、1つのシャント抵抗を変えることで変更できます。冗長な過電流制限回路がソレノイド電流を継続的にモニタし、トリップ時にラッチオフしてコントローラに通知し、ハードウェアまたはソフトウェアの故障が発生した場合にソレノイドを保護します。えばコールド・クランク時の低電圧またはロード・ダンプによる過電圧に対して予測可能な動作が確保されます。一般的なソレノイド・アクチュエータの電気的特性は、主に誘導性および抵抗性です。ソレノイド・アクチュエータの端子間に印加される電圧により、電圧/インダクタンス(V/L)の初期勾配で電流が上昇し、最終的に電圧/抵抗(V/R)の定常状態電流に達します。特性が、ソレノイドに通電したときに電流が直ちに最大レベルに達しない主な理由です。ソレノイドは集中磁場の形で電力量を蓄えます。導線内に電流が流れるときは常に、導線の周囲に磁界が発生します。ソレノイドのように導線を巻いてコイルにすると、磁界が集中します。この電磁石は電気信号によって機械式バルブを制御できます。使用可能で、実効電圧は以下のように表されます。示すように、円筒形チューブの周囲に巻かれた電気コイルと、コイル本体の内外に自由に移動もしくはスライド可能な強磁性のアクチュエータまたはプランジャで基本的に構成されます。プル型リニア・ソレノイド構造ソレノイドの電機子にかかる力は電流にほぼ比例し、電機子とコアとの間のギャップの二乗に反比例します。したがって、2状態ソレノイドには一般に線形応答のリターン・スプリングがありますが(リターン・スプリングがない場合もある)、比例ソレノイドは電機子の変位がソレノイド電流に比例するような非線形スプリングを使用します。参照)、この動きは通常、回路動作に大きな影響を与えることはありません。技術が関係している場合には困難な作業です。このシステムは、ハイサイド電流検出とローサイド・スイッチからなる回路を使用します。制御スイッチはグラウンドを基準とします。ローサイド・スイッチを使用したハイサイド電流検出ハイサイドにシャントを配置すると、スイッチがオフになっている間でもシャントがループ内にとどまるので、循環電流を含むすべての電流を測定できるようになります。ハイサイドに配置したシャントにより、グラウンドへの短絡も検出できるので、制御ループの診断機能が強化されます。高い電圧(MOSFETがオフ時)の間をスイングします。単電源で動作するAD8210は、コモンモード電圧が大きい場合に小さな差動電圧を増幅するのに理想的な差動アンプです。ピークの最大入力フルスケール範囲から5Vの出力電圧が得られます。AD8210の出力は、式1で計算します。出力になり、ADCのフルスケール入力である4.096Vより若干低くなります。検出抵抗の電力定格はフルスケール電流に対応する必要があります。設計電流が2Aの場合、消費電力は以下のようになります。倍の安全余裕があります。電流入力の関係を示すシミュレーション結果AD8210の−3dB帯域幅は450kHzで、最大45kHzのPWM周波数に対して十分な帯域幅です。AD8210の出力は過電流保護回路によって直接モニタされます。図5に示すように、AD8210の入力に1次ローパス・フィルタを配置すると、電流検出信号がデジタル化される前にリップルを低減するのに役立ちます。カットオフ周波数f−3dBは、式3で求められます。C2、その結果、カットオフ周波数は677Hz信号経路には、デフォルトではバイパスされる追加のRCローパス・フィルタが用意されています。よってデジタル化されます。電圧リファレンスを内蔵しており、3.3Vまたは5Vの電源電圧に対して入力範囲をそれぞれ2.048Vまたは4.096Vに自動的に最適化します。内部リファレンスは低インピーダンス(代表値1Ω)なので、追加のバッファリングを必要とせずに他の回路に使用できます。リファレンスを使用して過電流閾値を正確に設定し、オプションで電流モニタのオフセットをハーフスケールに設定するのに使用することもできます。精度条件がさほど厳しくないアプリケーションでは、ソレノイド電流をマイクロコントローラのアナログ入力に接続できます。電源電圧を変える方式です。周期(オン時間とオフ時間の合計)に対するオン時間の比が、PWM信号のデューティ・サイクルです。50%のデューティ・サイクルでは、電圧は周期の50%の間オンになり、残りの50%の間オフになります。入力電源電圧の50%となり、ソレノイドを流れる電流はそれに比例して少なくなります。ソレノイドへの電流は最大電流の50%だけです。PWM信号の周波数(周期の逆数)はアプリケーションによっては可変の場合もありますが、固定値に設定される場合もよくあります。多くの場合、特定のアプリケーションで動作する周波数の範囲は、以下の基準を満たす必要があります。プラットフォーム・ボードには、PWM生成ペリフェラルが内蔵されています。飽和状態を経て遷移することで消費電力が増加します。迅速にスイッチングして損失を最小限に抑えることによってこれらの問題を解決します。ロジックと直接インターフェースします。ドライバをディスエーブルするため、あるいはチップを強制的に電源電流が12μA未満のシャットダウン・モードにするために、デュアル機能の制御入力が用意されています。動作では、ソレノイド電流はソフトウェアによって制御されます。ソフトウェアの不具合や誤動作に備えて、フェイルセーフの過電流回路を組み込むことが賢明です。故障検出信号は、割込み駆動にするか、比例積分微分(PID)ループで検出できます。制御ループを実現しています。ソレノイド電流に対応します。過電流状態が発生すると、コンパレータの出力によりLTC4441がディスエーブルされてラッチされます。ソフトウェアがこの状態を検出し、それに応じて動作できるように、出力はマイクロコントローラの汎用入出力(GPIO)ピンにも接続されます。ゲートの立上がりエッジでリセットされます。ソフトウェア故障によってリセット信号がハイ・レベルのままになることがあるため、レベル・センシティブのリセットの代わりに立上がりエッジ検出器を使用しています。過電圧、低電圧、および逆電源保護コントローラは、信頼性の高い電源入力保護を提供します。チャンネルMOSFETペアのゲート電圧を制御することにより、電源入力電圧が高すぎる、低すぎる、更には負になる可能性のあるアプリケーションを保護します。動作範囲で動作し、消費電流は通常動作では70μAにすぎません。VINの過電圧状態と低電圧状態をモニタするための2つの高精度コンパレータを内蔵しています。ゲートが直ちにオフになり、負荷が入力から切断されます。ゲートが直ちにオフになります。示すパラメータで決定されます。