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コードレス掃除機

モーター制御、センシング、HMIなどのソリューションを活用して、より強力でスマート、かつエネルギー効率の高いコードレス掃除機を設計

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概要

最新のコードレス掃除機は、特に多機能掃除機/モップシステムにおいて、より強力な吸引力と予知保全などのスマート機能と、エネルギー効率の義務とより長いバッテリー寿命の要求とのバランスをとる必要があります。 インフィニオンのソリューションは、より強力な吸引力と差別化されたユーザーエクスペリエンス機能を備えた、よりエネルギー効率の高いデバイスの設計を可能にし、他社との差別化を支援します。

利点

  • エネルギー効率
  • 強力
  • コンパクト
  • コストパフォーマンスの向上
  • モーター出力の増加
  • 高速モーターの使用

ブロック図

概要

コードレス掃除機用のモータ制御MCUソリューション

コードレス掃除機の最も重要な機能と考えられているモーターは、吸引力を制御し、ブラシバーを回転させます。インフィニオンのモータ制御用MCUの幅広いポートフォリオは、柔軟性を提供します。

  • ブラシバーモーターなどの単純な低電力システムで超低消費電力と小さなフットプリントが必要な場合、 Arm® Cortex®-M0に基づくXMC™ 1300ファミリのMCUは、ペリフェラルのオンチップ接続を提供し、CPUの負荷を軽減し、リアルタイムパフォーマンスを向上させます。 一方、XMC™ 1400ファミリは、FOCによるモータ制御用に調整されたペリフェラルを提供します。
  • また、統合ソリューションの場合、MOTIX™ IMD700A完全プログラマブルモータコントローラは、XMC1404 MCUと3相ゲートドライバICを組み合わせて、PCBスペースを節約します。
  • -M4FをベースとするXMC™ 4200および4400ファミリのMCUは、より 電力性能のバランスが取れたソリューションArm®Cortex® として、フリーIDE、高解像度PWM 150ps、産業用コネクティビティを備えています。
  • 最高のパフォーマンスと高度なペリフェラル機能をお探しですか?-M33をベースとする PSoC™Control C3MファミリのMCUは、高RPMシステムの制御機能、WBGを可能にする独自のADC、および専用のソフトウェアエコシステムを特長としています。Arm®Cortex®
MOTIX™のIMD700A統合MCU+ゲートドライバIC
PSOC™ 制御C3Mモータ制御マイコン
MOSFET、ゲートドライバ、および掃除機のモータ制御用センサ

パワーのリーダーであるインフィニオンのインバーター用デバイスを幅広く取り揃えています。

  • OptiMOS™ 6 40Vおよび60V MOSFETを使用すると、クラス最高のRDS(on)と優れたスイッチング性能を組み合わせて、 熱設計が容易になり、並列接続の必要性が少なくなります 。
  • OptiMOS™ 6 40VデュアルNチャネルMOSFETは、標準またはデュアルサイド冷却で利用可能なスケーラブルなパワーブロック(SPB)で、BOMコストを削減し、電力密度を劇的に向上させます。
  • 使いやすく、スケーラブルで、費用対効果の高いワンストップショップソリューションが求められている場合、BLDCモータ制御用の3相SOIゲートドライバICのMOTIX™ファミリが最適です。また、これらのICは、ハンドリングデバイス用の100%デューティサイクル、ゲイン選択可能な統合型電流検出アンプ(CSA)、+160Vのブートストラップ電圧(VBノード)を特長としています。
  • モーターの動作には、効率と安全性を確保するために堅牢なセンサーが必要です。インフィニオンは、高帯域幅電流センサー、超小型フォームファクターの3D磁気センサー、低分解能のローター位置検出用の超低消費電流ホール効果センサー、高分解能のフル360°iGRMベースの角度センサーなど、幅広いポートフォリオを備えた、どのようなタスクでもお客様に最適なXENSIV™センサーを提供しています。
PSoC™ C3用のフルサービスモータ制御ソフトウェアスイート

インフィニオンのModusToolbox™ Motor Suiteソフトウェアを使えば、3分以内にモーターを回転させ、モーター制御ソリューションの可能性を最大限に引き出すことができます。このソフトウェアスイートは、モータ制御システムの開発を簡素化し、加速するために設計された包括的なソリューションです。直感的なインターフェースと堅牢な機能、モータ制御アルゴリズムと機能の広範なライブラリを備えたMotor Suiteは、エンジニアや開発者が複雑な最新のモータ制御アプリケーションを設計、テスト、最適化するためのシームレスなエクスペリエンスを提供します。

Motor Suiteのその他の機能は次のとおりです。

  • デジタルオシロスコープを内蔵しているため、モーター制御信号を視覚化して解析し、正確で効率的なシステム設計を実現できます。
  • 高度にカスタマイズ可能でスケーラブルなツールにより、単純なものから複雑なものまで、幅広いモータ制御アプリケーションに適しています。
  • さまざまな開発環境やツールとシームレスに統合し、開発プロセスを合理化し、エラーを減らします。
  • 付属のモータープロファイラにより、ユーザーは顧客の運動動作を迅速かつ簡単に特性評価できるため、開発時間が短縮され、システムパフォーマンスが向上します。
ModusToolbox™ モータースイート
堅牢なコードレス掃除機のための予知保全ソリューション

インフィニオンのXENSIV™圧力センサーによって実現される気流の状態監視、つまり予知保全機能を提供することで、次のコードレス掃除機の設計を競合他社と差別化します。このコンテキストでは、圧力センサーが気流を測定し、低気流が検出された場合は警告を発し、エアフィルターを交換するか、デバイスの予防保守を実行するように警告を発します。DPS368のようなXENSIV™圧力センサは、バッテリ寿命を延ばすための低エネルギー消費、正確なエアフロー検出のための高感度を特長とし、水(IPx8)、ほこり、湿度に対して堅牢です。

競合他社に先んじて、耐液性に優れたPSoC™ 4000TシリーズMCUを利用したブラシバーの水分検出により、 安全性と信頼性を向上させます 。これらのMCUに液体センシングと堅牢な耐液性を内蔵することで、多機能コードレス掃除機のドライ真空部分が誤って液体を吸い込んだり、部品を損傷したりしないようにすることができます。

XENSIV™ DPS368圧力センサー
PSOC™ 4000TマルチセンスMCU
優れたユーザーエクスペリエンスを実現するコードレス掃除機HMIソリューション

多機能のバッテリー駆動掃除機の人気が高まるにつれ、デザイナーやエンジニアは新たな課題に直面しています。

そのような課題の1つは、濡れた状態でのHMI機能の実装です。インフィニオンのPSoC™ 4000Tファミリは、第5世代Arm®Cortex® CAPSENSE™およびマルチセンス技術を搭載した M0+をベースとし、統合された「常時オン」センシング技術に基づく超低電力タッチHMIソリューションを提供します。このマルチセンスコンバータは、従来の静電容量式センシングを新しいユースケース向けのクラス最高の誘導性センシングで拡張し、優れた耐液性を備えた最新の洗練されたユーザーインターフェースソリューションを実現し、過酷な環境向けの堅牢で信頼性の高いタッチHMIソリューションを提供します。

堅牢なインターフェース以外にも、 PSoC™ 4000Tファミリーは、多機能真空モップ機能のための液面センシングを可能にし、機械的なソリューションの必要性を排除します。 エンドユーザーは、次のようなユーザーエクスペリエンスの利点を享受できます。

  • 過充填のこぼれや損傷に対する保護
  • 洗浄性能の最適化 (例:低充填量で高い吸引力)
  • タンクを空にしたり交換したりする必要がある場合の自動メンテナンスアラート
  • 清掃の進行状況に関するリアルタイムのフィードバック
PSOC™ 4000TマルチセンスMCU
PSOC™ 4000T 使いやすいプロトタイピングキット

コードレス掃除機用のモータ制御MCUソリューション

コードレス掃除機の最も重要な機能と考えられているモーターは、吸引力を制御し、ブラシバーを回転させます。インフィニオンのモータ制御用MCUの幅広いポートフォリオは、柔軟性を提供します。

  • ブラシバーモーターなどの単純な低電力システムで超低消費電力と小さなフットプリントが必要な場合、 Arm® Cortex®-M0に基づくXMC™ 1300ファミリのMCUは、ペリフェラルのオンチップ接続を提供し、CPUの負荷を軽減し、リアルタイムパフォーマンスを向上させます。 一方、XMC™ 1400ファミリは、FOCによるモータ制御用に調整されたペリフェラルを提供します。
  • また、統合ソリューションの場合、MOTIX™ IMD700A完全プログラマブルモータコントローラは、XMC1404 MCUと3相ゲートドライバICを組み合わせて、PCBスペースを節約します。
  • -M4FをベースとするXMC™ 4200および4400ファミリのMCUは、より 電力性能のバランスが取れたソリューションArm®Cortex® として、フリーIDE、高解像度PWM 150ps、産業用コネクティビティを備えています。
  • 最高のパフォーマンスと高度なペリフェラル機能をお探しですか?-M33をベースとする PSoC™Control C3MファミリのMCUは、高RPMシステムの制御機能、WBGを可能にする独自のADC、および専用のソフトウェアエコシステムを特長としています。Arm®Cortex®
MOTIX™のIMD700A統合MCU+ゲートドライバIC
PSOC™ 制御C3Mモータ制御マイコン

MOSFET、ゲートドライバ、および掃除機のモータ制御用センサ

パワーのリーダーであるインフィニオンのインバーター用デバイスを幅広く取り揃えています。

  • OptiMOS™ 6 40Vおよび60V MOSFETを使用すると、クラス最高のRDS(on)と優れたスイッチング性能を組み合わせて、 熱設計が容易になり、並列接続の必要性が少なくなります 。
  • OptiMOS™ 6 40VデュアルNチャネルMOSFETは、標準またはデュアルサイド冷却で利用可能なスケーラブルなパワーブロック(SPB)で、BOMコストを削減し、電力密度を劇的に向上させます。
  • 使いやすく、スケーラブルで、費用対効果の高いワンストップショップソリューションが求められている場合、BLDCモータ制御用の3相SOIゲートドライバICのMOTIX™ファミリが最適です。また、これらのICは、ハンドリングデバイス用の100%デューティサイクル、ゲイン選択可能な統合型電流検出アンプ(CSA)、+160Vのブートストラップ電圧(VBノード)を特長としています。
  • モーターの動作には、効率と安全性を確保するために堅牢なセンサーが必要です。インフィニオンは、高帯域幅電流センサー、超小型フォームファクターの3D磁気センサー、低分解能のローター位置検出用の超低消費電流ホール効果センサー、高分解能のフル360°iGRMベースの角度センサーなど、幅広いポートフォリオを備えた、どのようなタスクでもお客様に最適なXENSIV™センサーを提供しています。

PSoC™ C3用のフルサービスモータ制御ソフトウェアスイート

インフィニオンのModusToolbox™ Motor Suiteソフトウェアを使えば、3分以内にモーターを回転させ、モーター制御ソリューションの可能性を最大限に引き出すことができます。このソフトウェアスイートは、モータ制御システムの開発を簡素化し、加速するために設計された包括的なソリューションです。直感的なインターフェースと堅牢な機能、モータ制御アルゴリズムと機能の広範なライブラリを備えたMotor Suiteは、エンジニアや開発者が複雑な最新のモータ制御アプリケーションを設計、テスト、最適化するためのシームレスなエクスペリエンスを提供します。

Motor Suiteのその他の機能は次のとおりです。

  • デジタルオシロスコープを内蔵しているため、モーター制御信号を視覚化して解析し、正確で効率的なシステム設計を実現できます。
  • 高度にカスタマイズ可能でスケーラブルなツールにより、単純なものから複雑なものまで、幅広いモータ制御アプリケーションに適しています。
  • さまざまな開発環境やツールとシームレスに統合し、開発プロセスを合理化し、エラーを減らします。
  • 付属のモータープロファイラにより、ユーザーは顧客の運動動作を迅速かつ簡単に特性評価できるため、開発時間が短縮され、システムパフォーマンスが向上します。
ModusToolbox™ モータースイート

堅牢なコードレス掃除機のための予知保全ソリューション

インフィニオンのXENSIV™圧力センサーによって実現される気流の状態監視、つまり予知保全機能を提供することで、次のコードレス掃除機の設計を競合他社と差別化します。このコンテキストでは、圧力センサーが気流を測定し、低気流が検出された場合は警告を発し、エアフィルターを交換するか、デバイスの予防保守を実行するように警告を発します。DPS368のようなXENSIV™圧力センサは、バッテリ寿命を延ばすための低エネルギー消費、正確なエアフロー検出のための高感度を特長とし、水(IPx8)、ほこり、湿度に対して堅牢です。

競合他社に先んじて、耐液性に優れたPSoC™ 4000TシリーズMCUを利用したブラシバーの水分検出により、 安全性と信頼性を向上させます 。これらのMCUに液体センシングと堅牢な耐液性を内蔵することで、多機能コードレス掃除機のドライ真空部分が誤って液体を吸い込んだり、部品を損傷したりしないようにすることができます。

XENSIV™ DPS368圧力センサー
PSOC™ 4000TマルチセンスMCU

優れたユーザーエクスペリエンスを実現するコードレス掃除機HMIソリューション

多機能のバッテリー駆動掃除機の人気が高まるにつれ、デザイナーやエンジニアは新たな課題に直面しています。

そのような課題の1つは、濡れた状態でのHMI機能の実装です。インフィニオンのPSoC™ 4000Tファミリは、第5世代Arm®Cortex® CAPSENSE™およびマルチセンス技術を搭載した M0+をベースとし、統合された「常時オン」センシング技術に基づく超低電力タッチHMIソリューションを提供します。このマルチセンスコンバータは、従来の静電容量式センシングを新しいユースケース向けのクラス最高の誘導性センシングで拡張し、優れた耐液性を備えた最新の洗練されたユーザーインターフェースソリューションを実現し、過酷な環境向けの堅牢で信頼性の高いタッチHMIソリューションを提供します。

堅牢なインターフェース以外にも、 PSoC™ 4000Tファミリーは、多機能真空モップ機能のための液面センシングを可能にし、機械的なソリューションの必要性を排除します。 エンドユーザーは、次のようなユーザーエクスペリエンスの利点を享受できます。

  • 過充填のこぼれや損傷に対する保護
  • 洗浄性能の最適化 (例:低充填量で高い吸引力)
  • タンクを空にしたり交換したりする必要がある場合の自動メンテナンスアラート
  • 清掃の進行状況に関するリアルタイムのフィードバック
PSOC™ 4000TマルチセンスMCU
PSOC™ 4000T 使いやすいプロトタイピングキット

ドキュメント

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開発者コミュニティ

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