コードレス電動工具

コードレス電動工具

コードレス電動工具の設計では、低消費電力化や小型化などが重要です。ここでは回路構成例などとともに、モーター駆動部、動作制御部、電源・充電管理部などに適した幅広い半導体製品の情報を提供しています。

全体ブロック図

全体ブロック図の中で詳細を確認したいエリアをクリックしてください。当社の提案するサブブロック図へのリンクを表示します。

 Main Switch ON/OFF Main SwitchON/OFF Battery Battery Gate Driver/ Motor Control Driver Gate Driver/Motor Control Driver VDD VDD LED LED M M Inverter Inverter Temp. Sensor Temp.Sensor AC in AC in LDO Regulator LDORegulator eFuse IC eFuse IC LED Driving Circuit LED Driving Circuit Op-amp Op-amp MCU MCU Battery Charging Circuit Battery Charging Circuit Op-amp Op-amp Battery charging circuit Motor drive circuit MCU peripheral circuit
モーター駆動回路

ゲートドライバーと外付けMOSFETを用いたブラシレスDCモーターの駆動回路例

スイッチ回転切り替え機能を持ったブラシ付きDCモーターの駆動回路例

MOSFETを用いたHブリッジによる回転切り替え機能を持つブラシ付きDCモーターの駆動回路例

マイクロコントローラー周辺回路

オペアンプやLDOを用いたマイクロコントローラーの電源や信号入力等の周辺回路例

バッテリー充電回路

バッテリーの充電に使用されるAC-DC電源回路例

サブブロック図

モーター駆動回路
ブラシレスDCモーター駆動回路 (ゲートドライバーとMOSFET使用回路)

ゲートドライバーと外付けMOSFETを用いたブラシレスDCモーターの駆動回路例

ゲートドライバーと外付けMOSFETを用いたブラシレスDCモーターの駆動回路例
電動工具のモーター駆動に必要な機能を1つのICに集約したゲートドライバー
品番
東芝パッケージ名 P-WQFN40-0606-0.50-003 P-WQFN40-0606-0.50-003 P-VQFN32-0505-0.50-007 P-VQFN32-0505-0.50-007
VOUT (Max) [V] 80 80 80 80
IOUT (Max) [A] 2 2 2 2
VM [V] 8 to 75 8 to 75 8 to 75 8 to 75
RON (Typ.) [Ω]        
電動工具のモーター駆動に必要な機能を1つのICに集約したゲートドライバー
品番
東芝パッケージ名 P-WQFN40-0606-0.50-003 P-WQFN40-0606-0.50-003 P-VQFN32-0505-0.50-007 P-VQFN32-0505-0.50-007
VOUT (Max) [V] 80 80 80 80
IOUT (Max) [A] 2 2 2 2
VM [V] 8 to 75 8 to 75 8 to 75 8 to 75
RON (Typ.) [Ω]        
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 DSOP Advance DSOP Advance SOP Advance SOP Advance
VDSS (Max) [V] 30 40 40 40
ID (Max) [A] 412 340 340 400
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.0006 0.0008 0.00085 0.00074
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 SOP Advance SOP Advance(N) DPAK DPAK
VDSS (Max) [V] 80 80 80 80
ID (Max) [A] 120 86 84 62
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.00243 0.004 0.0051 0.0069
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
ブラシ付きDCモーター駆動回路 (スイッチ回転切り替え)

スイッチ回転切り替え機能を持ったブラシ付きDCモーターの駆動回路例

スイッチ回転切り替え機能を持ったブラシ付きDCモーターの駆動回路例
ゲートドライブなどに適したバイポーラートランジスター
品番
東芝パッケージ名 SOT-23 (SOT23) SOT-23 (SOT23) SOT-323 (USM)
VCEO (Max) [V] -50 50 50
IC (Max) [A] -0.2 0.2 0.15
極性 PNP NPN NPN
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 DSOP Advance DSOP Advance SOP Advance SOP Advance
VDSS (Max) [V] 30 40 40 40
ID (Max) [A] 412 340 340 400
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.0006 0.0008 0.00085 0.00074
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 SOP Advance SOP Advance(N) DPAK DPAK
VDSS (Max) [V] 80 80 80 80
ID (Max) [A] 120 86 84 62
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.00243 0.004 0.0051 0.0069
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
ブラシ付きDCモーター駆動回路 (MOSFET回転切り替え)

MOSFETを用いたHブリッジによる回転切り替え機能を持つブラシ付きDCモーターの駆動回路例

MOSFETを用いたHブリッジによる回転切り替え機能を持つブラシ付きDCモーターの駆動回路例
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 DSOP Advance DSOP Advance SOP Advance SOP Advance
VDSS (Max) [V] 30 40 40 40
ID (Max) [A] 412 340 340 400
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.0006 0.0008 0.00085 0.00074
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
低オン抵抗で放熱効率の高いMOSFET
品番
東芝パッケージ名 SOP Advance SOP Advance(N) DPAK DPAK
VDSS (Max) [V] 80 80 80 80
ID (Max) [A] 120 86 84 62
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.00243 0.004 0.0051 0.0069
極性 N-ch N-ch N-ch N-ch
マイクロコントローラー周辺回路
マイクロコントローラー周辺回路

オペアンプやLDOを用いたマイクロコントローラーの電源や信号入力等の周辺回路例

オペアンプやLDOを用いたマイクロコントローラーの電源や信号入力等の周辺回路例
各種センサーからの信号を低ノイズで増幅
品番
東芝パッケージ名 SOT-353F (UFV)
VCC (Max) [V] 5.5
VCC, VEE (Max) [V] +/-2.75
電源ノイズが多い電動工具などに適した小型LDOレギュレーター
品番
東芝パッケージ名 SOT-25 (SMV)
IOUT (Max) [mA] 150
VOUT [V] 1.8 to 5.0
バッテリー充電回路
バッテリー充電回路

バッテリーの充電に使用されるAC-DC電源回路例

バッテリーの充電に使用されるAC-DC電源回路例
高効率電源スイッチングに好適
品番
東芝パッケージ名 TO-220SIS TO-220SIS TO-220SIS
VDSS (Max) [V] 600 600 800
ID (Max) [A] 11.5 9.7 17
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 10.0 [V] 0.3 0.38 0.29
極性 N-ch N-ch N-ch
ゲートドライブなどに適したバイポーラートランジスター
品番
東芝パッケージ名 SOT-23 (SOT23) SOT-23 (SOT23) SOT-323 (USM)
VCEO (Max) [V] -50 50 50
IC (Max) [A] -0.2 0.2 0.15
極性 PNP NPN NPN
低電圧スイッチングに好適
品番
東芝パッケージ名 SOT-1220 (UDFN6B) SOT-1118 (UDFN6) SOT-1220 (UDFN6B)
VDSS (Max) [V] 30 30 -30
ID (Max) [A] 15 4.0 -10
RDS(ON) (Max) [Ω] @ |VGS| = 4.5 [V] 0.012 0.064 0.028
極性 N-ch N-ch×2 P-ch
高い変換効率と高温動作を実現
品番
東芝パッケージ名 4pin SO6L
BVS (Min) [Vrms] @ t = 60 [s] 5000
VCEO (Max) [V] 80
Topr [°C] -55 to 125
正確な電源制御に貢献
品番
東芝パッケージ名 SOT-353F (UFV)
VCC (Max) [V] 5.5
VCC, VEE (Max) [V] +/-2.75
短絡・過電流・過電圧など堅牢な保護機能を搭載
品番
東芝パッケージ名 WSON10B WSON10B WSON10B WSON10B WSON10B WSON10B
VIN (Max) [V] 18 18 18 18 18 18
RON (Typ.) [mΩ] 28 28 28 28 28 28
VOVC (Typ.) [V]     6.04 6.04 15.1 15.1
復帰動作タイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ
短絡・過電流・過電圧など堅牢な保護機能を搭載
品番
東芝パッケージ名 WSON10 WSON8 WSON8 WSON8 WSON8 WSON8
VIN (Max) [V] 13.2 23 23 23 23 23
RON (Typ.) [mΩ] 53 34 34 34 34 34
VOVC (Typ.) [V]   3.87 3.87   5.7 5.7
復帰動作タイプ ラッチタイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ 自動復帰タイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ
短絡・過電流・過電圧など堅牢な保護機能を搭載
品番
東芝パッケージ名 WSON8 WSON8 WSON8 WSON8 WSON8
VIN (Max) [V] 23 23 23 23 23
RON (Typ.) [mΩ] 34 34 34 34 34
VOVC (Typ.) [V]   13.7 13.7 22.2 22.2
復帰動作タイプ 自動復帰タイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ 自動復帰タイプ ラッチタイプ

ソリューション提案

半導体製品を選定する際のポイントや各製品の特長を解説している資料です。部品選定にご活用ください。

リファレンスデザイン

基板外観
コードレス電動工具向けインバーター回路
6個のMOSFET (TPH1R204PB、TPH2R408QM) とゲートドライバー (TB67Z833SFTG) を組み合わせた三相ブラシレスDCモーター駆動回路により、コンパクトながら高効率なモーター制御が可能。さまざまな入力モードに対応。各種回路の設計ポイントの解説、設計データ、使用方法などを提供。
これはTC78B011FTGを使用したセンサーレス正弦波ブラシレスモーター駆動回路の画像です。
TC78B011FTGを使用したセンサーレス正弦波ブラシレスモーター駆動回路
センサーレス正弦波PWM駆動プリドライバーICを使用した、ブラシレスモーター駆動回路。GUIを用いて簡単にモータードライバーICの設定が可能。各種回路の設計ポイントの解説、設計データ、使用方法などを提供。
これは、LDOレギュレーター TCR3UGシリーズIoT機器向け電源回路への応用の電源回路例です。
LDOレギュレーター TCR3UGシリーズIoT機器向け電源回路への応用
超小型パッケージを採用した低消費電力・高速負荷過渡応答のLDOレギュレーターのリファレンスデザインです。応用回路例、低消費電流・PSRR・負荷過渡応答などの特性解説などを提供します。
これは、LDOレギュレーターTCR15AG(固定電圧タイプ)応用と回路の電源回路例です。
LDOレギュレーターTCR15AG(固定電圧タイプ)応用と回路
超小型パッケージを採用した固定出力電圧・低消費電力のLDOレギュレーターのリファレンスデザインです。応用回路例、ドロップアウト・PSRR・負荷過渡応答などの特性解説、出力電圧調整ガイドなどを提供します。
これは、ブラシレスDCモータードライバー正弦波駆動方式TPD4204F+TB6634FNG応用回路の応用ブロック図です。
ブラシレスDCモータードライバー正弦波駆動方式TPD4204F+TB6634FNG応用回路
正弦波駆動方式のPWMコントローラーと600V耐圧インテリジェントパワーデバイスを組み合わせたブラシレスDCモーター駆動応用例のリファレンスデザインです。ホール素子/ホールICを使用した場合の設計ガイドなどを提供します。
これは、ブラシレスDCモータードライバー正弦波駆動方式TPD4206F+TB6634FNG応用回路の応用ブロック図です。
ブラシレスDCモータードライバー正弦波駆動方式TPD4206F+TB6634FNG応用回路
正弦波駆動方式のPWMコントローラーと500V耐圧インテリジェントパワーデバイスを組み合わせたブラシレスDCモーター駆動応用例のリファレンスデザインです。ホール素子/ホールICを使用した場合の設計ガイドなどを提供します。
これは、LDOレギュレーター TCR15AGADJ応用と回路の電源回路例です。
LDOレギュレーター TCR15AGADJ応用と回路
超小型パッケージを採用した可変出力電圧・低消費電力のLDOレギュレーターのリファレンスデザインです。応用回路例、ドロップアウト・PSRR・負荷過渡応答などの特性解説、出力電圧調整ガイドなどを提供します。

ドキュメント

動画

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スイッチング電源回路ライブラリー

電源回路の基本的なトポロジーが多数準備されており、トポロジーの選択およびシミュレーション回路のダウンロードができるサービスです。

モーター駆動回路ライブラリー

3相インバータ回路などモーター駆動回路の基本的なトポロジーが準備されており、トポロジーの選択およびシミュレーション回路のダウンロードができるサービスです。

オンライン回路シミュレーター

シミュレーション環境を構築する手間をかけずに、手軽にMOSFETの事前検証ができるサービスです。

EDA/CADモデル ライブラリー

製品の基板を開発する際に使用するシミュレーションデータ、パッケージの3Dモデル、ランドパターンモデル(2Dモデル)を提供しています。

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TXZ+TM アドバンスクラスマイコン専用のモーター制御PCツールとモーター制御ファームウェアから構成されたソフトウェア開発キットです。

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