أخبار

أطلقت STMicroelectronics رسميًا TSC240، وهو مضخم استشعار تيار ثنائي الاتجاه عالي الدقة، مُصمم لتلبية المتطلبات الصارمة لأنظمة إدارة الطاقة والتحكم في المحركات من الجيل التالي. من خلال تحقيق انحراف إزاحة رائد في الصناعة يبلغ 150 نانو فولت/درجة مئوية فقط، وجهد إزاحة أقصى يبلغ 20 ميكرو فولت، يوفر TSC240 البيانات عالية الدقة اللازمة للاستشعار المتقدم للتيار المدمج (inline) في البيئات الصناعية القاسية. يتيح هذا الإنجاز للمهندسين تجاوز قيود الاستشعار التقليدي من الجانب المنخفض، مما يمكن من التحكم الأكثر دقة في عزم الدوران لتطبيقات محركات BLDC ويعزز موثوقية أنظمة إدارة البطاريات في المركبات الكهربائية وروبوتات المصانع الذكية.

غالبًا ما تعمل التطبيقات الصناعية الحديثة – بما في ذلك مراحل الطاقة للبنية التحتية للاتصالات والروبوتات البشرية ذات التحكم الدقيق – في بيئات تتميز بتقلبات كبيرة في درجات الحرارة وعابرين بجهد عالي النمط المشترك (common-mode). غالبًا ما تواجه أجهزة استشعار التيار التقليدية صعوبة في انحراف الإزاحة بمرور الوقت، مما يجبر فرق التصميم على تنفيذ دورات معايرة معقدة ومتكررة عند بدء التشغيل. يعالج TSC240 هذا العبء التصميمي من خلال طوبولوجيا محسنة تحافظ على الدقة العالية دون الحاجة إلى تعديلات تصحيحية مستمرة. مع نطاق واسع لجهد النمط المشترك يمتد من –4 فولت إلى 100 فولت، فإن المضخم قوي بما يكفي لتوفير قياسات متسقة عبر أنظمة 48 فولت المتنوعة.

أحد الابتكارات الحاسمة داخل TSC240 هو قدرته المحسنة على رفض PWM. في بيئات التحكم في المحركات سريعة التبديل، تولد ترانزستورات MOSFET المحولة ضوضاء عابرة يمكن أن تقلل بشكل كبير من دقة أجهزة الاستشعار القياسية، مما يؤدي غالبًا إلى حدوث مشغلات خاطئة في دوائر حماية التيار الزائد. يتميز TSC240 بوحدة ملكية فكرية (IP) مدمجة قادرة على اكتشاف هذه العابرين بسرعة، مما يوفر وقت استعادة للإخراج يبلغ 2.5 ميكرو ثانية فقط. يتيح ذلك المراقبة المستمرة عالية السرعة لتيار المحرك دون التضحية باستقرار النظام، مما يسهل استخدام خوارزميات التحكم الموجه بالحقل (FOC) الأكثر كفاءة من الناحية الحسابية.

بالنسبة لمهندسي التصميم، يوفر TSC240 مسار دمج سلسًا. صُمم المضخم الجديد ليكون متوافقًا من حيث المداخل والمخارج مع الأجيال السابقة، مثل TSC2020، مما يسمح للفرق بترقية تصميمات الأجهزة الحالية للحصول على دقة فائقة دون تغيير معماري كامل. سواء كان المطورون يقومون بضبط برامج التحليلات التنبؤية لصحة المحرك أو تحسين كفاءة الطاقة لعقد أتمتة بالذكاء الاصطناعي، يوفر TSC240 الدقة والاستقرار ورفض العابرين عالي السرعة اللازمين لدفع حدود الأداء الصناعي.

تتوفر حاليًا مجموعات التقييم، بما في ذلك STEVAL-AETKT4V1، لدعم النماذج الأولية السريعة والتحقق من صحة الطوبولوجيا المحدثة للجهاز. من خلال تمكين المطورين من تحقيق دقة استشعار بمستوى المختبر في سيناريوهات النشر الواقعية، يستعد TSC240 ليصبح مكونًا حيويًا للشركات التي تعطي الأولوية للموثوقية والكفاءة في تصميمها للإلكترونيات الكهربائية من الجيل التالي.

كتبه: ماركوس ثورن، مهندس أنظمة أول وصحفي تقني يتمتع بخبرة 14 عامًا متخصصًا في نشر الأجهزة الصناعية والبنية التحتية الرقمية. يسد ماركوس الفجوة بين تطورات أشباه الموصلات الكهربائية المعقدة والاحتياجات العملية لمرافق التصنيع الحديثة المؤتمتة.