SMC300 모터제어 개발보드(EVM) 소개

SMC300 개발보드는 Texas Instruments 사의 TMS320F28X 칩과 Digital Motor Control(DMC) Library를 이용해 Blushless DC Motor(BLDCM), Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM)를 구동해볼 수 있도록 제작된 개발보드 입니다. 직접 탑재 가능한 프로세서 모듈은 TMS320F2838x 초소형 모듈, TMS320F2837x 초소형 모듈, TMS320F28P650DK9 모듈, TMS320F28P659DK8-Q1 모듈이며, 별도의 전용 어댑터를 이용하면 TMS320F28P559SJ9-Q1 모듈과 TMS320F2838x 보급형 모듈, TMS320F2838x 보급형 모듈, TMS320F28335 초소형 모듈도 탑재 가능합니다.

두 개의 3상 BLDCM, PMSM 구동 부에는 Texas Instruments 사의 DRV8332(DKD) 칩이 사용되었으며, 각 모터 구동 부의 DC-LINK 전원에는 독립적인 eFuse 스위치가 적용되어, TMS320F28X 모듈이나 보드의 기타 회로 부용 컨트롤 전원과 독립적으로 모터에 공급되는 전원을 개별제어 할 수 있습니다.

싱크웍스의 SMC300 모터제어 개발보드는 무-부하 환경에서의 TI Digital Motor Control 라이브러리 기반 모터제어 알고리즘 테스트나 TMS320F28X 칩 학습을 목적으로 설계되었습니다.

매뉴얼 / 회로도 문서 다운로드

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탑재 가능한 프로세서 모듈 (모듈 별매)

SMC300 모터제어 개발보드는 싱크웍스의 TMS320F2838x 초소형 모듈과 TMS320F2837x 초소형 모듈, TMS320F28P650DK9 모듈, TMS320F28P659DK8-Q1 모듈을 직접 탑재할 수 있도록 설계되어 있습니다. (모듈 별매 / 추가로, 전용 어댑터를 이용하시면 TMS320F28P559SJ9-Q1 모듈이나 TMS320F2838x 보급형 모듈, TMS320F2837x 보급형 모듈, TMS320F28335 초소형 모듈도 탑재하실 수 있습니다.)

* TMS320F2838x 초소형 모듈 (직접 탑재 가능)
* TMS320F2837x 초소형 모듈 (직접 탑재 가능)
* TMS320F28P650DK9 모듈 (직접 탑재 가능)
* TMS320F28P659DK8-Q1 모듈 (직접 탑재 가능)

* TMS320F28P559SJ9-Q1 모듈 (전용 어댑터를 통해 탑재 가능)
* TMS320F2838x 보급형 모듈 (전용 어댑터를 통해 탑재 가능)
* TMS320F2837x 보급형 모듈 (전용 어댑터를 통해 탑재 가능)
* TMS320F28335 초소형 모듈 (전용 어댑터를 통해 탑재 가능)

SMC300 모터제어 개발보드의 회로 구성

위 그림은 SMC300 모터제어 개발보드의 회로블록 구분을 나타낸 것 입니다. TMS320F28X 프로세서를 활용함에 있어 유용하게 활용 가능한 인터페이스들을 두루 갖추고 있으며 TMS320F28X 칩이 가진 모든 디지털, 아날로그 포트들을 핀-헤더로 인출하여 개발보드의 여러 회로블록들과 자유롭게 연결할 수 있고, 외부의 기타 시스템들과의 연결도 자유롭도록 설계했습니다.

(1) 전원 회로: 외부에서 DC 전원공급기로부터 DC +24V의 전원을 공급할 수 있으며, 이 전원 입력을 이용해서 SMC300 개발보드에 구성된 각종 회로블록들과 TMS320F28X 프로세서 모듈이 필요로 하는 DC +12V 및 DC +5.0V, DC +3.3V 전원을 생성해냅니다. (Texas Instruments 사의 TPSM33625 Power Module을 사용하고 있습니다.)

(2) TMS320F28X 프로세서 모듈 탑재 및 디지털 / 아날로그 포트 인출 부: SMC300 모터제어 개발보드에는 싱크웍스의 TMS320F2838x 초소형 모듈과 TMS320F2837x 초소형 모듈, TMS320F28P650DK9 모듈, TMS320F28P659DK8-Q1 모듈을 직접 탑재할 수 있습니다. 아울러 탑재된 모듈의 TMS320F28X 칩이 가진 디지털 / 아날로그 입출력 포트들이 모두 모듈 탑재용 커넥터 좌, 우측의 핀-헤더들로 인출되도록 설계되어 있으며, 개발보드 상의 각종 회로블록들과 직접적으로 연결되어 있지 않고, 사용자가 개발보드에 구성품으로 동봉되는 1P 점퍼 케이블을 이용해서 자유롭게 TMS320F28X 칩의 포트와 개발보드 회로블록들을 연결해서 테스트 하실 수 있도록 하고 있습니다.

TMS320F28X 모듈 탑재용 커넥터는 몰렉스(Molex) 사의 SlimStack 52885 시리즈 중 120 포트용 제품(Receptacle / 0528851274)을 사용하고 있으며, 직접 탑재 가능한 TMS320F28X 모듈은 이와 대응되는 SlimStack 55091 시리즈 120 포트용 제품(Plug / 550911274)을 채택하고 있습니다. (직접 탑재는 불가능하지만, 전용 어댑터를 이용하면 TMS320F28P559SJ9-Q1 모듈, TMS320F2838x 보급형 모듈, TMS320F2837x 보급형 모듈, TMS320F28335 초소형 모듈도 SMC300 개발보드에 탑재하실 수 있습니다. 자세한 내용은 개발보드의 매뉴얼을 참조하세요.)

(3). Serial FLASH / EEPROM: SMC300 모터제어 개발보드에는 512kbytes(4Mbits) 용량의 FLASH 메모리(M25P40)와 E²PROM(M95M04)이 탑재되어 있으며, TMS320F28X 칩의 SPI 통신 포트를 이용하면 FLASH 메모리와 E²PROM에 기록된 내용을 읽어내거나 칩 내부 메모리 영역의 데이터를 기록할 수 있습니다.

(4). 범용 Toggle 스위치 (8채널): ON / OFF 조작 시, Active High (ON 조작 시 High 신호 출력) 신호를 출력하는 범용 Toggle 스위치 8개가 탑재되어 있으며, 각 스위치의 상태를 시각적으로 즉시 확인 가능하도록 LED Indicator가 적용되어 있습니다.

(5). 범용 Tactile 스위치 (4개): 다양한 용도로 활용 가능한 Tactile 스위치 4개를 개발보드에 마련해 두었으며, 2.54mm 1x4 핀-헤더(Male) 2개를 통해 스위치 ON / OFF 조작 시의 출력 신호를 Active High (ON : High) / Active Low (ON : Low) 두 가지의 형태로 출력하도록 회로를 구성했습니다. 각 스위치의 ON / OFF 조작은 LED Indicator를 통해서 확인 가능하며, TMS320F28X 칩의 범용 입출력 포트(GPIO)나 외부 인터럽트 포트 등을 스위치와 연결하여 각종 테스트를 진행해 보실 수 있습니다.

(6). 범용 LED 16개: TMS320F28X 칩의 GPIO 포트와 연결하여 제어 가능한 범용 LED 16개가 탑재되어 있습니다. (High : LED ON / Low : LED OFF)

(7). CAN 통신 회로 2채널: SMC300 모터제어 개발보드에는 최대 8Mbps의 속도를 지원하는 Texas Instruments 사의 CAN-FD 트랜시버 IC - TCAN1044V 2개가 탑재되어 있어, TMS320F28X 칩의 CAN 통신 회로를 테스트하거나 기타 CAN 통신 기반 시스템과의 연결 구성 및 확인이 용이합니다. (CAN 2.0B / CAN-FD 규격 모두 지원 / BOTTOM 면 SPST Toggle 스위치로 터미널 저항 적용 여부 선택 가능)

(8). RS485/422 통신 회로 2채널: SMC300 모터제어 개발보드에는 최대 50Mbps의 속도를 지원하는 Texas Instruments 사의 RS-485 트랜시버 IC – THVD1452 2개가 탑재되어 있으며, 이를 이용하면 TMS320F28X 칩의 SCI 통신회로를 통해, RS-485 혹은 RS-422 통신 기반 시스템과 쉽게 연결을 구성하고 테스트 해보실 수 있습니다. (BOTTOM 면 SPDT Toggle 스위치를 통해 RS-485, RS-422 선택 가능 / BOTTOM 면 SPST Toggle 스위치로 터미널 저항 적용 여부 선택 가능)

(9). RS232 통신 회로 4채널: SMC300 모터제어 개발보드에 준비된 4채널 RS232 통신 회로에는 Texas Instruments 사의 SN65C3232E IC가 적용되어 있으며, 최대 1Mbps 속도의 RS232 통신 연결을 지원합니다. 이를 이용하면 TMS320F28X 칩의 SCI 통신회로를 통해, RS-232 통신 기반 시스템과 쉽게 연결을 구성하고 테스트 해보실 수 있습니다.

(10). 범용 통신 커넥터: SMC300 모터제어 개발보드에는 외부 시스템과의 통신 연결 시, 빈번히 활용되는 D-SUB 9핀 커넥터 2개(Male, Female)와 RJ-45 8핀 커넥터 2개가 탑재되어 있습니다. 각 커넥터의 포트들은 2.54mm 1x9 / 1x8 핀-헤더로 인출되어 있어 TMS320F28X 칩의 디지털 입출력 포트들이나 개발보드 내의 각종 통신 회로 입출력 포트들과 자유롭게 연결 가능합니다. (SMC300 개발보드의 RJ-45 커넥터는 단순 핀-인출 형태이며, 개발보드 내에 EtherCAT 혹은 Ethernet 대응 PHY 회로 블록이 없습니다.)

(11). PMSM / BLDCM 구동 제어회로 블록 – A (DRV8332): 3상 BLDC 모터나 3상 PMSM 제어용으로 마련된 모터제어 블록 A로 Texas Instruments 사의 DRV8332DKD 통합 IC를 사용하고 있습니다. (DRV8332는 모터구동에 필요한 3-Phase Full-Bridge 회로와 Driver IC가 통합된 모듈이며, 회로 블록 내에 전압 및 전류 검출용 Analog Feedback 회로도 포함되어 있습니다.)

(12). PMSM / BLDCM 구동 제어회로 블록 – B (DRV8332): 3상 BLDC 모터나 3상 PMSM 제어용으로 마련된 모터제어 블록 B로 Texas Instruments 사의 DRV8332DKD 통합 IC를 사용하고 있습 니다. (모터 구동 회로블록 A, B는 동일하게 설계되어 있습니다.)

구성 품목

- TMS320F28X 개발보드 V2 본체 -- 1대
- 핀-헤더(Male) 단락(Short)용 2P 점퍼 -- 다수
- 테스트용 1P 점퍼 케이블 (150mm / 300mm) -- 다수
- PCB 지지용 플라스틱 서포트 -- 다수
- PMSM / BLDCM 연결 어댑터 보드 -- 2개
- 개발보드 전원 공급용 케이블 (250mm) -- 1개

* TMS320F28X 모듈 별매 (옵션 선택을 통해 함께 구매하실 수 있습니다.)
* 모터 별매 (PMSM 혹은 BLDCM은 구성품에 포함되지 않습니다. / 옵션 선택을 통해 함께 구매하실 수 있습니다.)

제품 크기

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