広い動作電圧範囲で使用できるブラシ付きモータドライバIC 最大定格50V/3.5A「TB67H450FNG」好評発売中！（メルマガアーカイブ）

　今回は、東芝デバイス＆ストレージ社製のブラシ付きDCモータ用のドライバICをご紹介します。

　ブラシ付きDCモータは、模型などにも使用されている基本的なモータで、内側にコイルを巻いた回転子(ロータ)、外側に固定された磁石(ステータ)を配置し、ロータに電流を流して磁界を発生させて回転させます。そのため、ロータに電流を流すためのブラシが必要です。ブラシレスモータは、逆に回転するロータに永久磁石を使用し、ステータ側に電流を流すコイルを配置します。そのためブラシが不要になります。静粛性や寿命などはブラシレスモータが優れていますが、制御はブラシ付きモータの方が簡単です。

　ブラシ付きDCモータは電子工作にもよく使用されるので、従来はTA7291Pというデバイスが定番として使用されていましたが、現在は製造中止になっています。TB67H450FNGはその後継といえるデバイスです。ただし、TA7291Pはピン間隔が2.54mmのシングルインラインパッケージでしたが、TB67H450FNGは小型面実装HSOP8ピンパッケージになっているので、ブレッドボードなどでは使いにくく変換基板などが必要になります。

　TB67H450FNGは、動作電圧範囲が4.5V～44Vと広く電流駆動能力も3.5Aあるので、電池駆動のIoT機器から家電製品やOA機器などの大型製品にも使用できるようになっています。また、電源回路を工夫してスタンバイ電流を大幅に削減しており、省エネルギー化やモバイル機器のバッテリー駆動時間の向上を実現しています。
　

●TB67H450FNGの主な仕様
・駆動モータ数(ブラシ付きモータ)：1個
・正転/逆転/ブレーキ/STOP(OFF、スタンバイ)の4モードに対応
・PWM定電流駆動、ダイレクトPWM駆動に対応
・異常検出機能：過熱検出(TSD)、過電流検出(ISD)、低電圧検出(UVLO)
・内部回路動作用のVCCレギュレータを内蔵
・最大定格電圧：50V
・最大定格電流：3.5A
・動作電圧範囲：4.5V～44V
・スタンバイモード時の消費電流：1μA(max)
・出力オン抵抗(上部＋下部)：0.6Ω(typ)@VM＝24V、Ta＝25℃
・パッケージ：HSOP8(4.9mm×6.0mm)

ブラシ付きDCモータドライバーIC 【TB67H450FNG】　180円

　ラズパイマガジン2019年10月号には、AnalogCAP基板が付録として付属しています。マルツエレックでは、この基板に必要な部品をすべて実装した「AnalogCAP基板 全実装版」をご用意しました。

　Raspberry Piにはアナログ入力機能がないので、センサなどを接続してデータを収集しようと思っても簡単ではありません。A/D変換回路を自作するか、市販されているRaspberry Pi用の拡張ボードを購入する必要があります。自作する場合は高精度を求めなければ安価にできますが、市販の拡張ボードは比較的高価格です。そのため、ラズパイマガジンの付録基板は大変魅力的といえます。

　付録基板はRaspberry Pi Zeroシリーズと同じサイズですが、Pi 3 Model B＋などの通常サイズのラズパイでも使用できます。ただし、必要な部品を集めて自作できればよいのですが、使用するICなどは非常に小さいのではんだ付けに慣れていないと製作するのはかなり難しいと言えます。そこで「AnalogCAP基板 全実装版」は、付録基板と同等な基板に必要な部品をすべて実装してありますので、購入するとすぐに実験を始めることができます。なお、使用するにはソフトウェアのインストールと設定が必要です。詳しい使い方は、ラズパイマガジン2019年10月号で解説されています。
　

　AnalogCAP基板に使用する部品は、MCP3425、PCA9515A、LP2950、AQM0802A-FLW-GBW、抵抗×3、コンデンサ×4、40ピンソケット、2ピンヘッダなどで、これらの部品だけを集めた「AnalogCAP基板 部品セット」も用意されています。

　A/Dコンバータには、低価格ながら分解能の高いマイクロチップ製のMCP3425を使用しています。MCP3425はΔΣ方式の16ビットA/Dコンバータで、電源電圧が2.7～5.5Vで動作します。2.048Vの基準電源と1×/2×/4×/8×のプログラマブルゲインアンプ(PGA)を内蔵し、安定したディジタル変換が可能です。PGAが1×のとき、1LSBは62.5μVになります。インターフェースはI2C、SOT-23の6ピンパッケージです。

　PCA9515AはI2Cバスのバッファで、SCL1/SDA1とSCL0/SDA0の双方向で信号のやり取りができます。LP2950は、3.3Vを出力するレギュレータです。

　AQM0802A-FLW-GBWは、I2Cで接続する8×2行のキャラクタLCDモジュールです。本体サイズは30mm×19.5mm、画面サイズは27mm×10.5mmです。3.3Vで動作します。
　

AnalogCAP基板 全実装版 【MRM-ANALOGCAP-MB-F】　3,080円
AnalogCAP基板 部品セット 【MRM-ANALOGCAP-S】　1,450円
ラスパイマガジン 2019年10月号 【ISBN978-4-296-10388-1】　2,230円