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【人とくるま展】dSPACEが走行モーター用のFPGAボードを披露、
数10μs周期のPWM信号に対応

[issued: 2010年5月24日]
[ソフトウェア/設計環境] [カーエレクトロニクス]
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写真1　FPGAボードとプロセッサボードの比較
写真1　FPGAボードとプロセッサボードの比較
中央の液晶ディスプレイに、オシロスコープによる比較が表示されている。黄色の線が入力のPWM信号、赤色の線がFPGAボード「DS5203」による出力信号、水色の線がプロセッサボード「DS1005」による出力信号である。
　dSPACE Japanは、『人とくるまのテクノロジー展2010』（2010年5月19日～21日）において、電気自動車（EV）やハイブリッド車（HEV）に用いられる走行用モーターのPWM（パルス幅変調）信号に対応するFPGAボード「DS5203」を用いたデモンストレーションを行った。

　EV/HEVの走行用モーターは、数10μs周期のPWM信号によって制御されている。これは、ガソリンエンジンの制御信号の周期である1msよりも大幅に短い。DS5203は、このような短い周期にも対応できる、ラピッドプロトタイピングツールやHILS（Hardware in the Loop Simulation）システム向けのI/Oボードである。また、DS5203は、搭載するFPGAチップ「Virtex-5」（米Xilinx社製）内のプログラムについて、米The MathWorks社のモデルベース開発環境「MATLAB/Simulink」を用いて自由にカスタマイズすることが可能な点も特徴の1つとなっている。

　デモでは、周期が50μs（20kHz）のPWM信号と、このPWM信号の入力に対するDS5203の出力信号とエンジンECU（電子制御ユニット）の開発などに用いられているプロセッサボード「DS1005」（動作周波数1GHzのPower PCを搭載）の出力信号を、それぞれオシロスコープで示した（写真1）。DS1005は、50μsまでの周期に対応した演算処理しかできないため、PWM信号の波形全体に対する応答ができていない。一方、高速の演算処理に対応するDS5203は、PWM信号の波形全体に対する応答を実現している。

（朴 尚洙）
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