지난 글에 이어 이번 글에서는 온세미컨덕터의 모터 드라이버 모듈 솔루션 키트를 활용한 모터 드라이브 설계 및 확장성에 대해 알아본다.

전기 모터 애플리케이션이 늘어나면서 개발자들은 유연한 제어 메카니즘을 가지고 있는 DC 모터를 기초적인 설계에 활용할 수 있다.

가끔 개발자들은 아직 모터가 개발되기 전에 설계를 시작해야 할 때도 있으며, 이럴 경우 엔지니어들은 에너지 효율적인 모터 설계를 개발하기 위해 신뢰할 수 있는 좀 더 유연한 개발 환경을 필요로 하게 된다.

온세미컨덕터의 모터 드라이버 모듈 솔루션 키트(Motor Driver Module Solution Kit)는 모터 설계자들이 풀 브리지(full-bridge) 듀얼 브러시 DC 및 단일 바이폴라 스텝 모터용 기본 순방향, 역방향 및 브레이크 작동을 포함한 제어 시스템을 구축할 수 있는 새롭고 직관적인 솔루션을 제공한다.

현재 스텝모터와 DC모터를 위한 3개 버전의 모터 드라이버 모듈이 출시된 상태다. 추가적으로 BLDC모터 제어가 가능한 2개의 다른 버전은 올해 말 출시될 예정이다. 개발자는 간편하게 각 모듈을 베이스보드에 꽂는 방식으로 유연한 모터 제어 설계 환경을 누릴 수 있다.

플러그인 모터 드라이버 모듈은 사용자 정의가 가능한 오픈소스 아키텍처에 기반해 사전 설계된 하드웨어를 모듈로 제공한다. 호스트 PC와 아두이노 MICRO 간 USB 연결을 이용한 직렬 통신을 사용해 DC모터를 제어할 수 있다.

개발 환경은 아두이노 IDE1.8.4를 실행하는 윈도PC와 베이스보드, 4V~16V 출력 전압 및 2A 출력 전류의AC 어댑터로 구성된다.

이 소프트웨어는 API 라이브러리와 아두이노 스케치(ino) 파일로 GUI를 통해서 자동적으로 생성된 아두이노 코드를 내보낼 있는데, 이는 개발자들에게 가장 중요한 기능 중의 하나일 것이다. 이 코드는 물론 아두이노 IDE에서도 함께 사용할 수 있다.

GUI는 각 모터 드라이버 IC와 BLDC, 브러시 DC와 같은 다양한 모터 유형을 지원한다. 드라이버 빌더(drive builder)의 주요 특성은 매우 직관적이라는 점이다.

설계자는 제어 시스템을 생성할 때 화면에서 힌트와 도움말을 받을 수 있으며, 종합 API 라이브러리에는 모터 드라이버를 테스트할 수 있는 세부 기능을 포함하고 있다.

개발키트는 다양한 유형의 모터를 기반한 설계를 지원하므로 사용자는 온 모터 솔루션 GUI를 통해서 사용될 모터 유형에 맞도록 변경시킬 수 있다.

GUI는 매뉴얼을 계속 보지 않고 모터 드라이버 IC의 변수 설정과 구성을 쉽게 할 수 있도록 지원한다. 개발자가 사용하는 모터에 대한 구체적인 지식이 없어도 설계할 수 있다는 점이 이 GUI의 이점이다. 빠르고 효율적인 개발 환경으로 인해 모터 제어 설계 절차가 더욱 가속화된다.

예를 들어 모터 드라이버 API 함수 라이브러리 “setTargetSpeed()”는 단순히 목표 속도를 설정하는 것으로 LV8548 브러시 DC 모터 제어 드라이버의 속도를 제어할 수 있다.

설계자들에게는 아두이노 마이크로컴퓨터를 통한 LV8548MC 제어를 할 경우 추가적인 소프트웨어 도구 없이 고급 디버그 기능도 제공된다. 이는 매우 중요한 부분이다. 엔지니어들은 기성품을 사용해 매우 짧은 시간 내에 제어 작동 프로트타입을 구축해야하기 때문에 이는 큰 이점으로 작용한다.

글 : 스티브 이케이(Steve Ikei) / 프로덕트 매니저 / 온세미컨덕터