Toshiba lance l’échantillonnage du SmartMCD TB9M030FG pour la commande avancée de moteurs BLDC automobiles
Toshiba Electronics Europe GmbH annonce le début de l’échantillonnage technique de son nouveau SmartMCD TB9M030FG, un composant conforme à la norme AEC‑Q100 destiné aux applications automobiles. Ce dispositif hautement intégré combine un microcontrôleur et un pilote de grille dans un seul boîtier, et cible la commande orientée champ (FOC) sans capteur, à basse vitesse, des moteurs BLDC triphasés utilisés dans des applications telles que les pompes à eau électriques, les pompes à huile, les ventilateurs et les souffleurs.
Avec ce nouveau SmartMCD, Toshiba répond à la montée en puissance de l’électrification automobile, où la compacité, l’efficacité énergétique et la réduction du nombre de composants sont devenues des priorités majeures.
Une intégration poussée pour des ECU plus compacts
L’évolution des architectures automobiles s’accompagne d’une augmentation constante du nombre d’unités de commande électroniques (ECU). Dans ce contexte, la réduction de l’encombrement carte, du BOM et de la complexité système est un enjeu central. Le TB9M030FG s’inscrit dans cette tendance en intégrant, au sein d’un seul composant, les fonctions traditionnellement réparties entre plusieurs circuits : calcul, commande moteur et interface de communication.
Le composant embarque un microcontrôleur 32 bits Arm® Cortex®‑M0, doté de 64 Ko de Flash, 12 Ko de ROM et 4 Ko de RAM, associé à un pilotage de MOSFET de puissance à canal N pour moteurs BLDC triphasés. Il intègre également un transceiver LIN ainsi qu’un système d’alimentation compatible batterie automobile, le tout dans un boîtier QFP48 compact de 9 mm × 9 mm, facilitant la conception de cartes plus petites et plus simples.
La FOC sans capteur, un défi à basse vitesse
La commande sans capteur des moteurs BLDC, et en particulier la détection précise de la position du rotor à basse vitesse, constitue un défi technologique majeur. Pour y répondre, Toshiba mise sur une commande vectorielle sans capteur (FOC) capable d’assurer un fonctionnement stable dès le démarrage, condition essentielle pour les applications automobiles exigeantes en termes de confort acoustique et de fiabilité.
Le TB9M030FG intègre le coprocesseur Vector Engine de Toshiba, qui permet de réduire significativement la charge du processeur principal, d’accélérer les cycles FOC et de limiter la taille du code logiciel. Cette architecture optimise les performances tout en simplifiant le développement.
Une approche innovante de la commande sans capteur
La technologie de commande sans capteur développée par Toshiba permet une FOC de l’arrêt complet jusqu’aux basses vitesses lorsqu’elle est utilisée avec des moteurs synchrones à aimants permanents optimisés, présentant une anisotropie magnétique du rotor (Ld ≠ Lq). Cette anisotropie génère un couple de réluctance, exploitable pour estimer la position du rotor sans recourir aux techniques classiques d’injection haute fréquence.
Contrairement à ces méthodes traditionnelles, souvent sources de bruit et d’harmoniques, l’approche Toshiba supprime l’injection de signaux perturbateurs. Elle permet ainsi un fonctionnement plus silencieux du moteur, un critère clé pour les systèmes automobiles modernes.
Une plateforme évolutive pour l’automobile
Avec le TB9M030FG, Toshiba renforce sa famille SmartMCD et confirme sa stratégie d’intégration de fonctions critiques au sein de composants prêts pour l’automobile. L’entreprise prévoit de continuer à enrichir cette gamme afin de répondre aux exigences croissantes en matière de miniaturisation, de performances et de fiabilité des systèmes de commande moteur.
Pour les concepteurs de systèmes automobiles, ce nouveau SmartMCD offre une solution compacte et intégrée pour la commande de moteurs BLDC, simplifiant les architectures ECU tout en améliorant les performances à basse vitesse. Il constitue une brique clé pour accompagner l’électrification croissante des fonctions auxiliaires dans les véhicules modernes.
Toshiba Electronics Europe GmbH
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