Toshiba stellt neuen Schrittmotortreiber mit fortschrittlicher Mikroschritttechnologie vor

Die Toshiba Electronics hat den Schrittmotortreiber-IC TB67S579FTG vorgestellt, eine neue Halbleiterlösung zur Verbesserung der Leistung von Schrittmotoren in Verbraucher- und Industrieanwendungen. Die Kombination aus Konstantstromregelung und Advanced Microstep Technology adressiert typische Herausforderungen wie Vibrationen, Geräuschentwicklung und Systemintegration in präzisen Antriebssystemen.

Verbesserte Motorsteuerung für Verbraucher- und Industrieanlagen
Der TB67S579FTG stellt eine technische Weiterentwicklung im Bereich der Schrittmotortreiber dar. Er nutzt mehrere neue Regelungsmechanismen – Continuous Microstepping, das Automatic Wave Generation System (AWGS) sowie die zweite Generation der Active Gain Control (AGC2) – um die Betriebseffizienz zu erhöhen und die Bewegungsqualität von zweiphasigen bipolaren Schrittmotoren zu verbessern. Diese Funktionen ermöglichen einen energieeffizienten Betrieb mit reduzierten Vibrationen und geringerem akustischem Geräusch, insbesondere bei niedrigen Drehzahlen, wie sie häufig in Büro- und Fabrikautomationssystemen auftreten. Zielanwendungen sind unter anderem Drucker, Scanner, Überwachungssysteme, Projektoren, Geldautomaten, 3D-Drucker und Nähmaschinen.

Continuous Microstepping erzeugt aus einem einzelnen Takteingang einen nahezu sinusförmigen Motorstrom und verbessert dadurch die Laufruhe, ohne hohe Taktfrequenzen für feine Schrittauflösungen zu erfordern. AWGS ermöglicht den nahtlosen Wechsel zwischen Vollschritt- und Mikroschrittbetrieb ohne Anpassung der Steuersignale und reduziert so die Rechenlast des übergeordneten Controllers. AGC2 passt den Antriebsstrom dynamisch anhand der im Motor induzierten Spannung an die jeweilige Last an, senkt den Energieverbrauch bei geringer Last und steigert die Gesamteffizienz des Systems.

Technische Eigenschaften und Systemintegration
Der TB67S579FTG unterstützt einen Motorversorgungsspannungsbereich von 4,5 V bis 34 V und integriert sowohl eine Ladungspumpe als auch das Advanced Current Detection System (ACDS), wodurch externe Strommesswiderstände entfallen. Die integrierte Endstufe weist einen typischen Einschaltwiderstand (RDS(ON)) von 0,6 Ω auf und ermöglicht einen Konstantstrombetrieb bis 2,0 A. Im Sleep-Modus beträgt der Stromverbrauch bis zu 1 mA, was den Einsatz in energieeffizienten Systemen mit intermittierendem Betrieb unterstützt. Umfassende Schutzfunktionen wie Überstrom- und Übertemperaturschutz, Unterspannungssperre sowie eine Stillstandserkennung erhöhen die Betriebssicherheit. Das kompakte VQFN48-Gehäuse mit 7,0 mm × 7,0 mm trägt zur Reduzierung des Leiterplattenbedarfs und der Stückliste bei.

Bedeutung für Antriebstechnik und Lieferketten
Schrittmotoren werden häufig dort eingesetzt, wo eine präzise Positionierung ohne Rückführung durch Encoder erforderlich ist. Durch die Integration fortschrittlicher Regelungsfunktionen und die Reduzierung externer Bauelemente vereinfacht der TB67S579FTG die Systemarchitektur und unterstützt eine reproduzierbare Umsetzung im industriellen Umfeld. Im Kontext einer digitalen Lieferkette für motorgetriebene Produkte tragen hochintegrierte Komponenten mit stabilen Leistungsmerkmalen dazu bei, Designvariabilität zu reduzieren und eine gleichbleibende Qualität in automatisierten Fertigungsprozessen sicherzustellen.

Mit der Erweiterung seines Portfolios an Motortreiber-ICs adressiert Toshiba den wachsenden Bedarf an Halbleiterlösungen, die Leistung, Energieeffizienz und hohe Integration verbinden, insbesondere in Märkten, in denen Automatisierung und präzise Bewegungssteuerung zunehmend an Bedeutung gewinnen.

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