triamic Motion Control GmbH & Co. KG,现在是Maxim Integrated的一部分,今天宣布TMC4671+TMC6100-TOSV-REF设计板,一款12V到36V的无直流伺服驱动器,最高6A RMS,以适应医疗呼吸机和呼吸系统的设计。为了缩短设计周期,该开源模块具有树莓派风格的会话边界控制器(SBC)连接器和压力传感器附加板的空间。
医用呼吸机的设计必须部署传感器技术来监测压力、流量、容积、呼吸频率和其他参数的变化并作出反应。因此,Trinamic的参考设计板包括霍尔传感器接口和可选压力传感器附加板的连接器。因此,利用Trinamic开发的免费固件作为参考设计板,重要的压力数据可以直接显示在带有触摸屏的树莓派上。硬件和软件是开源的,满足Trinamic开源通风机(TOSV)项目的目标,这导致了这个参考设计。
Trinamic创始人Michael Randt说:“参考设计向工程师们展示了如何使用现成的组件来制造医疗呼吸机,绕过了传统组件更长的交货时间。”“该设计采用动态控制的高转速涡轮无刷直流电动机,通过压力和体积传感器实现压力控制和流量控制两种通风模式。这些重要功能使工程师能够解决技术先进的呼吸机的迫切需求,这是快速变化的COVID-19危机所推动的。”
Trinamic之前控制CPAP设备涡轮机的经验表明,提供快速、动态的低感应无刷直流电动机控制非常具有挑战性。它需要仔细考虑高开关频率和电流纹波之间的权衡,以及随之而来的开关损耗和定子损耗。
由于嵌入式TMC4671伺服控制器IC,该模块产生脉冲宽度调制(PWM)频率和100 kHz的电流控制器时钟,与微控制器无关。与25khz的频率相比,这种方法在不影响性能的情况下减少了系统电流消耗高达15%。
一个用于I2C和模拟传感器的附加板支持各种制造商提供的压力传感器。TMC4671+TMC6100-TOSV-REF插入单板计算机,可访问用户界面和高级控制功能。该模块以TOSV项目为例,使用了带有触摸屏的树莓派。
完整的TMC4671+TMC6100-TOSV-REF参考板现在可以通过Trinamic的销售渠道购买。所有的硬件、固件和软件在MIT许可下都是开源的。
特点和优点:
单轴无刷直流伺服驱动器,最高可达6A均方根/相位
供电电压12V至36V
集成过压保护
霍尔传感器接口
内置温度传感器
数字I/O和模拟输入
附加板连接器标准或自定义传感器接口板
外接SBC的树莓派连接器
Trinamic
了下:破解危机:战胜COVID-19