ST마이크로일렉트로닉스(이하 ST)는 최신 STM32 PMSM FOC 소프트웨어 개발 키트(SDK)와 STM32Cube 에코시스템(주문코드: X-CUBE-MCSDK)을 결합해 STM32 마이크로컨트롤러상에서 에너지 효율적인 첨단 모터 드라이브를 보다 간단하게 개발할 수 있도록 지원한다고 20일 밝혔다.
이번 솔루션의 출시로 엔지니어들은 전문 경험 없이도 에어컨, 가전제품, 드론, 빌딩 자동화, 산업용 기계, 의료 기기, 전기 자전거와 그 외 수많은 장비에 대해 정교한 드라이브를 구현할 수 있는 기회가 확장됐다.
새로운 5.0 버전의 펌웨어 라이브러리는 ST의 이전 세대 PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motors) FOC(Field-Oriented Control) SDK를 기반으로 구현됐으며, STM32Cube HAL(Hardware Abstraction Layer) 및 LL(Low Level) 아키텍처에 맞게 조정이 가능하고 개발 및 사용자 지정과 디버깅이 용이하다. 또한 소스 코드에 무료로 액세스 할 수 있어 개발자는 더욱 뛰어난 유연성과 제어 및 맞춤 기능을 활용할 수 있다.
MC-워크벤치 5.0 버전의 새로운 GUI는 STM32CubeMX 워크플로우를 활용해 프로젝트를 설정하고, 마이크로컨트롤러 주변장치를 구성하며, 자동으로 초기화 코드를 생성한다. 또한 사용자가 프로젝트를 개발하거나 디버깅을 수행할 때, 제어 루프 파라미터를 실시간으로 모니터링하거나 변경할 수 있다.
이번 제품은 MTPA(Maximum Torque Per Ampere)와 같은 범용 PMSM-제어 기법을 구현하는 다양한 알고리즘이 포함돼 효율성을 극대화하고 다양한 부하 조건을 처리한다. 또한 고속 상태의 안정성 향상을 위해 확장 속도 범위와 피드-포워드(Feed-Forward) 제어를 위한 플럭스-위크닝(Flux-Weakening) 제어 기능도 포함돼 있다. 로터가 이미 회전하고 있을 때 원활하게 드라이브를 삽입할 수 있는 ‘즉시 가동(start-on-the-fly)’ 기능을 갖추고 있으며, 이는 에어컨이나 배연장치와 같은 실외기 팬에 필요한 경우가 많다.
사용자는 고정자 저항(Rs), 인덕턴스(Ls), 모터전압 상수(Ke)와 같은 전기적 파라미터는 물론, 기계적 마찰 및 관성을 자동으로 감지해 모터 측면들을 대부분 신속하게 특성화하도록 지원하는 모터 프로파일러(Motor Profiler) 등 이미 검증된 강력한 SDK 기능을 활용할 수 있다. 단일 또는 트리플-션트(Triple-Shunt)나 ICS(Isolated Current Sensor)를 이용한 전류 감지, 인코더 및 홀 센서를 이용한 로터 위치 감지, 센서리스 제어 등 유연한 모터-제어 전략이 다양하게 지원된다.
아울러 이 SDK는 다양한 STM32 제품에 통합된 풍부한 아날로그 기능과 다중 모터-제어 타이머를 활용하여 듀얼-모터 애플리케이션을 지원한다.
