Xiaomi CyberGear Motor Driver: Potenza Efficiente e Comunicazione Intelligente
Panoramica dell'aspetto e specifiche del prodotto del driver del motore Xiaomi CyberGear
Alimentatore integrato 24V e terminali di comunicazione CAN
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Alimentatore 24V DC: Il driver supporta un alimentatore standard 24V DC, garantendo un funzionamento stabile in vari ambienti di lavoro.
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Interfaccia di Comunicazione CAN: L'interfaccia CAN (Controller Area Network) integrata consente una comunicazione efficiente con altri sistemi elettronici, garantendo una maggiore integrazione del sistema e tempi di risposta più rapidi.
Versione Hardware e Inciso al Laser Codice QR
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Codice QR Inciso al Laser: Il codice QR sulla custodia del driver garantisce l'unicità del prodotto, consentendo una rapida tracciabilità e gestione, semplificando il servizio post-vendita e il controllo qualità.
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Identificazione della Versione Hardware: Le versioni hardware chiaramente contrassegnate consentono ai tecnici di identificare rapidamente i modelli per aggiornamenti di sistema, controlli di compatibilità e manutenzione.
MCU Porta di download
Il conducente è dotato di una porta di download dedicata MCU (Unità Microcontrollore) per aggiornamenti del firmware e debug del sistema. I tecnici possono utilizzare questa porta per caricare rapidamente nuovo firmware, ottimizzare le prestazioni del sistema o condurre risoluzioni di problemi in tempo reale.
Punti di Test della Comunicazione CAN
Per comodità di assemblaggio e manutenzione, il driver presenta punti di test di comunicazione CAN dedicati. I tecnici possono verificare l'integrità e la funzionalità delle linee di comunicazione, migliorando significativamente l'efficienza del debug e la risoluzione dei guasti.
Spia luminosa progetto
Sono forniti più indicatori luminosi per visualizzare lo stato operativo del conducente e del sistema:
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Indicatore di Potenza: Mostra se il dispositivo sta ricevendo energia normalmente.
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Indicatore di Segnale: Riflette lo stato di comunicazione e la trasmissione del segnale, aiutando a monitorare e identificare potenziali problemi.
Fori di Montaggio Standardizzati
L'alloggiamento del conducente è progettato con fori di montaggio standardizzati per garantire un'installazione sicura su veicoli o attrezzature compatibili. Questo design migliora l'efficienza dell'installazione e aumenta l'affidabilità operativa.
Terminali di avvolgimento trifase (C, A, B)
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Connessione Efficiente: Punti di saldatura standardizzati garantiscono una connessione sicura ed efficiente tra gli avvolgimenti del motore e il driver.
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Trasmissione di Potenza Stabile: La collaborazione ottimizzata tra il motore e l'azionamento migliora l'affidabilità operativa e l'efficienza complessiva.
| Specifiche dell'articolo | |
| Tensione di esercizio nominale | 24VDC |
| Tensione Massima Consentita | 28VDC |
| Corrente di funzionamento nominale | 6,5 A |
| Corrente Massima Consentita | 23A |
| Consumo energetico in modalità standby | ≤18mA |
| Velocità in bit del bus CAN | 1 Mbps |
| Dimensioni | Φ58mm |
| Temperatura dell'ambiente operativo | -20°C a 50°C |
| Temperatura Massima Consentita per la Scheda di Controllo | 80°C |
| Risoluzione dell'encoder | 14bit (Posizione Assoluta a Un Giro) |
Definizioni dell'interfaccia di guida
Diagramma dell'interfaccia di guida
Modelli Raccomandati per l'Interfaccia di Guida
| Numero di serie. | Modello lato scheda | Modello lato filo |
| 1 | XT30PB(2+2)-M.G.B | XT30(2+2)-F.G.B |
| 2 | 2.0mm-2P Pad di saldatura | Sonda 2,0 mm-2P |
| 3 | Pad di saldatura 2,54 mm-4P | Sonda 2,54 mm-4P |
Definizioni dei Pin dell'Interfaccia del Driver
Alimentazione e porta di comunicazione CAN:
| Numero di serie. | Funzione di interfaccia | Numero pin | Descrizione |
| 1 | Alimentazione e interfaccia CAN | 1 | Potenza positiva (+) |
| 2 | Potenza negativa (-) | ||
| 3 | CAN basso (CAN_L) | ||
| 4 | CAN Alto (CAN_H) | ||
| 2 | Punti di Test della Comunicazione CAN | 1 | CAN basso (CAN_L) |
| 2 | CAN Alto (CAN_H) | ||
| 3 | Porta di download | 1 | SWDIO (dati) |
| 2 | SWCLK (Orologio) | ||
| 3 | 3V3 (positivo 3,3 V) | ||
| 4 | GND (Terra) |
Definizione dell'indicatore di guida
| Definizione della Luce Indicatrice | Descrizione |
| Spia di Indicazione di Potenza (Rossa) | La spia di indicazione di alimentazione viene utilizzata per mostrare i 3.3V del MCU. stato di alimentazione. Quando la tensione di ingresso totale è di 24V, il la luce sarà rossa, indicando che la rete sta funzionando correttamente. Se la potenza di ingresso è inferiore a 24V, l'indicatore dovrà essere spento. |
| Indicatore di segnale (Blu) | La luce indicatrice del segnale lampeggia quando l'MCU è funziona normalmente e il chip sta funzionando correttamente. |
Componenti principali e specifiche
| Numero di serie. | Articolo | Numero di parte | Quantità |
| 1 | Chip MCU | GD32F303RET6 | 1 pezzo |
| 2 | Chip del conducente | 6EDL7141 | 1 pezzo |
| 3 | Chip Encoder Magnetico | AS5047P | 1 pezzo |
| 4 | Resistore sensibile | NXFT15XH103FEAB021/NCP18XH103F03RB | 2 stanze |
| 5 | MOSFET di potenza | Codice articolo: JMGG031V06A | 6 pezzi |
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MCU Chip: L'unità di microcontrollo (MCU) funge da "cervello" del dispositivo, responsabile del controllo e del coordinamento di altri componenti.
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Chip del Driver: Questo componente aziona motori o altri attuatori convertendo i segnali di controllo in segnali di azionamento.
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Chip Encoder Magnetico: Utilizzato per rilevare la velocità e la posizione del motore, fornendo un feedback essenziale per un controllo preciso.
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Termistore: Monitora la temperatura del dispositivo, garantendo un funzionamento sicuro e prevenendo il surriscaldamento.
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Power MOSFET: Un dispositivo semiconduttore di potenza comunemente utilizzato nei circuiti di azionamento dei motori per commutare e controllare in modo efficiente segnali ad alta potenza.
Protocollo di comunicazione del driver e istruzioni per l'uso
La comunicazione del motore è un'interfaccia di comunicazione CAN 2.0 con una velocità di trasmissione di 1 Mbps e un formato di frame esteso come mostrato di seguito:
|
Dominio dei dati |
ID a 29 bit |
Campo dati a 8 byte |
||
|
Dimensione |
Da bit28 a bit24 |
bit23~8 |
bit7~0 |
Byte0~Byte7 |
|
Descrizione |
Tipo di comunicazione |
Zona data 2 |
indirizzi di destinazione |
Area data 1 |
Il motore supporta le seguenti modalità di controllo:
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Modalità di Controllo Completo: Imposta cinque parametri di controllo operativo per il motore per ottenere un controllo integrato.
-
Modalità Corrente: Specificare la corrente Iq target per ottenere una regolazione precisa della corrente.
-
Modalità Velocità: Specifica una velocità di corsa target che il motore deve mantenere.
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Modalità Posizione: Specifica una posizione target, e il motore si muoverà verso e manterrà quella posizione.
Componenti principali e specifiche
| Numero di serie. | Articolo | Numero di parte | Quantità |
| 1 | Chip MCU | GD32F303RET6 | 1 pezzo |
| 2 | Chip del conducente | 6EDL7141 | 1 pezzo |
| 3 | Chip Encoder Magnetico | AS5047P | 1 pezzo |
| 4 | Resistore sensibile | NXFT15XH103FEAB021/NCP18XH103F03RB | 2 stanze |
| 5 | MOSFET di potenza | Codice articolo: JMGG031V06A | 6 pezzi |
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MCU Chip: L'unità di microcontrollo (MCU) funge da "cervello" del dispositivo, responsabile del controllo e del coordinamento di altri componenti.
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Chip del Driver: Questo componente aziona motori o altri attuatori convertendo i segnali di controllo in segnali di azionamento.
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Chip Encoder Magnetico: Utilizzato per rilevare la velocità e la posizione del motore, fornendo un feedback essenziale per un controllo preciso.
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Termistore: Monitora la temperatura del dispositivo, garantendo un funzionamento sicuro e prevenendo il surriscaldamento.
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Power MOSFET: Un dispositivo semiconduttore di potenza comunemente utilizzato nei circuiti di azionamento dei motori per commutare e controllare in modo efficiente segnali ad alta potenza.
Protocollo di comunicazione del driver e istruzioni per l'uso
La comunicazione del motore è un'interfaccia di comunicazione CAN 2.0 con una velocità di trasmissione di 1 Mbps e un formato di frame esteso come mostrato di seguito:
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | Tipo di comunicazione | Zona data 2 | indirizzi di destinazione | Area data 1 |
Il motore supporta le seguenti modalità di controllo:
-
Modalità di Controllo Completo: Imposta cinque parametri di controllo operativo per il motore per ottenere un controllo integrato.
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Modalità Corrente: Specificare la corrente Iq target per ottenere una regolazione precisa della corrente.
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Modalità Velocità: Specifica una velocità di corsa target che il motore deve mantenere.
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Modalità Posizione: Specifica una posizione target, e il motore si muoverà verso e manterrà quella posizione.
Descrizione del tipo di protocollo di comunicazione
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ottieni ID dispositivo (tipo di comunicazione 0); ottieni ID dispositivo e identificatore univoco MCU a 664 bit
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 0 | bit15~8: utilizzato per identificare l'host CAN_ID |
CAN_ID motore di destinazione | 0 |
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 0 | CAN_ID motore di destinazione | 0XFE | identificatore univoco MCU a 64 bit |
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I comandi di controllo del motore in modalità operativa (tipo di comunicazione 1) vengono utilizzati per inviare comandi di controllo al motore.
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 1 | Byte2: Coppia (0~65535) corrispondente a (-12Nm12Nm) |
ID CAN del motore di destinazione | Byte0~1:Angolo target[0~65535] corrisponde a (-4π~4π) Byte2~3:Velocità angolare target[0~65535] corrisponde a (-30rad/s~30rad/s) Byte4~5:Kp[0~65535] corrisponde a(0.0~500.0) Byte6~7:Kd [0~65535] corrisponde a (da 0,0 a 5,0) |
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I dati di feedback del motore (tipo di comunicazione 2) vengono utilizzati per fornire feedback al computer host sullo stato operativo del motore.
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 2 | Bit8~Bit15: Corrente ID CAN motore bit21~16: Messaggio di errore (0 no 1 sì) bit21: Non calibrato bit20: errore codice HALL bit19: Codifica magnetica colpa bit18: Sovratemperatura bit17: sovracorrente bit16: Guasto per sottotensione bit22~23: Stato della Modalità 0 : Modalità di ripristino [Reset] 1: modalità interessanti [Calibration] 2: Modalità motore [Run] |
ID host CAN | Byte0~1:Angolo target[0~65535] corrisponde a (-4π~4π) Byte2~3:Angolo target velocità[0~65535] corrisponde da(-30rad/s~30rad/s) Byte4~5:Kp[0~65535] corrisponde a(0.0~500.0) Byte6~7:Kd [0~65535] corrisponde a (0.0~5.0)Byte0~1:Angolo attuale[0~65535] corrisponde a(-4π~4π) Byte2~3:Angolare attuale velocità[0~65535] corrisponde da(-30rad/s~30rad/s) Byte4~5: Coppia attuale [0~65535] corrisponde a (-12Nm~12Nm) Byte6~7: Corrente temperatura:Temp(Celsius)*10 |
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Operazione di abilitazione del motore (tipo di comunicazione 3)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 4 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale |
CAN_ID motore di destinazione | Durante il normale funzionamento, il l'area dati deve essere svuotata 0; Byte[0]=1: cancella errore; |
Frame di risposta: Frame di feedback del motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 2)
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Arresto motore (tipo di comunicazione 4)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 4 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale |
CAN_ID motore di destinazione | Durante il normale funzionamento, il l'area dati deve essere svuotata 0; Byte[0]=1: cancella errore; |
Frame di risposta: Frame di feedback del motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 2)
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Impostare la posizione zero meccanica del motore (tipo di comunicazione 6) imposta l'attuale posizione del motore alla posizione zero meccanica (persa allo spegnimento).
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 6 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale | CAN_ID motore di destinazione | Byte[0]=1 |
Frame di risposta: Frame di feedback del motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 2)
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Impostazione del motor CAN_ID (tipo di comunicazione 7) La modifica dell'attuale motor CAN_ID ha effetto immediato.
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 7 | Bit15~8: Utilizzato per identificare il CAN_ID principale. Bit16~23: ID_CAN preimpostato |
CAN_ID motore di destinazione | |
Frame di risposta: Frame di feedback del motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 0)
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Lettura del parametro individuale (tipo di comunicazione 17)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 17 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale | CAN_ID motore di destinazione | Byte0~1: indice, colonne parametro Vedi il tipo di comunicazione 22 per dettagli. Byte2~3: 00 Byte4~7: 00 |
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 17 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale | CAN_ID motore di destinazione | Byte0~1: indice, vedere il tipo di comunicazione 22 per l'elenco dei parametri. Byte2~3: 00 Byte4~7: dati del parametro, 1 byte di dati in Byte4 |
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Scritture di parametri individuali (tipo di comunicazione 18) (perdita durante lo spegnimento)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 18 | bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale | CAN_ID motore di destinazione | Byte0~1: indice, dettagli della lista dei parametri Vedi tipo di comunicazione 22 Byte2~3: 00 Byte4~7: dati del parametro |
Frame di risposta: Frame di feedback del motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 2)
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Frame di feedback di errore (tipo di comunicazione 21)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 21 |
bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale |
CAN_ID motore | Byte0~3: valore di errore (non 0: difettoso, 0: normale) bit16:Un campionamento della corrente di fase sovracorrente bit15~bit8:guasto di sovraccarico bit7:Codificatore non calibrato bit5:C campionamento della corrente di fase sovracorrente bit4:B campionamento della corrente di fase sovracorrente bit3:Errore di sovratensione bit2:Errore di sottotensione bit1:Errore del chip del driver bit0:Errore di surriscaldamento del motore, predefinito 80 gradi. Byte4~7: valore di avviso Byte4~7: valore di avviso bit0: surriscaldamento del motore avviso, predefinito 75 gradi |
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Velocità modifica della tariffa (tipo di comunicazione 22) (si prega di fare riferimento alla procedura documentata e modificarla con attenzione, poiché un'operazione errata comporterà problemi come il mancato collegamento del motore e il mancato aggiornamento)
| Dominio dei dati | ID a 29 bit | Campo dati a 8 byte | ||
| Dimensione | Da bit28 a bit24 | bit23~8 | bit7~0 | Byte0~Byte7 |
| Descrizione | 22 |
bit15~8: utilizzato per identificare il CAN_ID principale |
CAN_ID motore di destinazione | Byte0: Velocità di baud del motore 1: 1 Mbps 2: 500 kbps 3: 250 kbps 4: 125 kbps |
Frame di risposta: Frame di trasmissione motore di risposta (vedi tipo di comunicazione 0)
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Le liste di parametri individuali possono essere lette e scritte (7019-7020 sono leggibili con la versione firmware 1.2.1.5).
| Parametri indice |
Parametro nome |
Descrizione | Tipo | Byte | Unità/Descrizione | Permessi di lettura/scrittura R/W |
| 0X7005 | run_mode | 0: Modalità di Controllo Operativo 1: Modalità posizione 2: Modalità velocità 3: Modalità corrente |
uint8 | 1 | V/R | |
| 0X7006 | iq_ref | Modalità corrente Iq Comando |
galleggiante | 4 | -23~23A | V/R |
| 0X700A | spd_ref | Modalità RPM RPM Comando |
galleggiante | 4 | -30~30rad/s | V/R |
| 0X700B | imit_torque | Limite di coppia | galleggiante | 4 | 0~12Nm | V/R |
| 0X7010 | cur_kp | Kp di corrente | galleggiante | 4 | Valore predefinito 0,125 | V/R |
| 0X7011 | cur_ki | Ki della corrente | galleggiante | 4 | Valore predefinito 0,0158 | V/R |
| 0X7014 | cur_filt_gain | Filtro corrente coefficiente filt_gain |
galleggiante | 4 | 0~1.0, valore predefinito 0.1 | V/R |
| 0X7016 | loc_ref | Modalità posizione Comando Angolo |
galleggiante | 4 | potente | V/R |
| 0X7017 | limit_spd | Modalità posizione Limite di velocità |
galleggiante | 4 | 0~30rad/s | V/R |
| 0X7018 | limit_cur | Posizione della velocità Limite di corrente della modalità |
galleggiante | 4 | 0~23A | V/R |
| 0x7019 | Meccanismo di posizione | Misuratore di fine carico Angolo meccanico |
galleggiante | 4 | potente | R |
| 0x701A | iqf | Valore del filtro Iq | galleggiante | 4 | -23~23A | R |
| 0x701B | MeccanicoVel | Velocità lato carico | galleggiante | 4 | -30~30rad/s | R |
| 0x701C | VBUS | tensione della sbarra | galleggiante | 4 | V | R |
| 0x701D | rotazione | numero di giri | int16 | 2 | numero di giri | V/R |
| 0x701E | loc_kp | kp di posizione | galleggiante | 4 | Valore predefinito 30 | V/R |
| 0x701F | spd_kp | kp di velocità | galleggiante | 4 | Valore predefinito 1 | V/R |
| 0x7020 | spd_ki | ki della velocità | galleggiante | 4 | Valore predefinito 0,002 | V/R |
Domande frequenti
Q1: Qual è la temperatura massima che la scheda di controllo del motore Xiaomi cybergear può raggiungere?
A1: In condizioni operative normali, la temperatura massima di lavoro della scheda di controllo del motore Xiaomi CyberGear è tipicamente intorno ai 80°C. Tuttavia, durante carichi di picco o operazioni ad alte prestazioni, componenti critici come MOSFET e regolatori di potenza possono brevemente raggiungere temperature di 100°C a 120°C (212°F a 248°F).
Per garantire un funzionamento affidabile e prevenire danni termici, si consiglia di implementare soluzioni di raffreddamento appropriate, come dissipatori di calore, ventole di raffreddamento o una ventilazione adeguata, per gestire efficacemente le temperature e prolungare la vita del dispositivo.
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