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无刷直流电机(BLDC)驱动IC----国产替代方案
发布日期:2019-04-23      浏览次数:214

无刷直流(BLDC)电机正迅速成为要求高可靠性,高效率和高功率体积比的应用的自然选择。这些电机在很宽的速度范围内提供大量的扭矩,并且与有刷电机具有相似的扭矩和速度性能曲线特性(尽管有刷电机可提供更大的静止扭矩)。

BLDC电机由于消除了传统直流电机换向时使用的电刷而具有显着的可靠性。刷子磨损,降低了电机的性能,最终必须更换。相反,在额定参数范围内运行时,BLDC电机的预期寿命可超过10,000小时或更长。与传统装置相比,这种寿命以及随后的维护和备件成本的降低可以抵消电机的较高初始成本。

     


BLDC电机的这种兴趣促使芯片供应商为该单元的电子控制系统开发定制的单片芯片。本文将详细介绍BLDC电机控制芯片 - 用于驱动逆变桥的设备,最终激活电机线圈并控制速度和方向等参数。

三相半桥驱动器MS8313---替代TI的DRV8313

MS8313 杭州瑞盟科技推出的一款完善的直流无刷电机驱动芯片,能够驱动电机,配合单片机、PLC ( 可编程序控制器) 或其他控制器完成高性能控制系统设计。IC完美替代了TI的DRV8313,应用于自动化设备,机器人。

该芯片采用28 脚散热薄型小尺寸封装,封装为eTSSOP28。提供三个可独立控制的半 H 桥驱动器主要用于驱动一个三相无刷直流电机无需额外的芯片来驱动内部的MOSFET。配合单片机、PLC ( 可编程序控制器) 或其他控制器完成高性能控制系统设计。每个输出驱动器通道包含半 H 桥配置的 N 通道功率MOSFET。并且三个半 H 桥 Low-side驱动 FET 的源级都做成了独立端 口(PGND1,PGND2,PGND3),通过这些端口接电阻到地,即可实现电流检测的功能。MS8313在半 H 桥的每个通道上提供 2.5A 峰值电流或 者 1.75A 均方根输出电流。

内置一个通用比较器,可用来做电流限制电路或者其它功能电路该芯片内部3.3VLDO,在休眠模式下会继续保持工作状态。该芯片具有全面的过流保护,短路保护,欠压保护以及过温保护功能芯片的工作范围是-40°C-+ 120°C,使得该方案可以适用于非常苛刻的温度环境中。

主要特点:
•    24V,25℃下 2.5A 最大峰值电;
•    用于 Low-Side 电流检测引脚;
•    内置 3.3V 10mA 低压降稳压器(LDO)
•    8V-36V 电源电压范围 ;
•    带散热片的表面贴片封装 ;

•    完善的保护功能包括过温、过压/欠压、过流和短路等,提升系统产品安全性。

设计方案

MS8313不包括传感器输入,该芯片应该与一个微控制器构成一个完整的闭环控制系统,用于传感器三相BLDC电机IPM 内置 3 个可独立控制的半 H 桥, MCU PWM 信号输入芯片 IN 1 3]、 EN 1 3]引脚控制 MOSFET 开关管的通断,从而实现电机三相顺序导通,输出主电压驱动电机转动。IPM 内置 1 个通用比较器,设置的阈值电压输入比较器的 COMPN 脚,霍尔电流传感器测得的电压输入比较器的 COMPP 脚,比较结果通过 COMPO 输出给 MCU



三相半桥驱动器MS8829---替代LV8829LFQA(安森美-ON)和LV8829LF (松下-Panasonic)

瑞盟科技公司推出的MS8829芯片是专门为感应BLDC电机控制而设计的。(传感电机需要霍尔效应传感器来指示线圈位置以辅助电子换向序列)。芯片采用脉冲宽度调制(PWM) 正弦波脉冲驱动的方式来减少输出功耗,通过调节外部信号的占空比来调节电机的转速;该器件内置霍尔传感器信号调节电路,可以减少霍尔传感器信号转换缓慢是可能出现的毛刺以及随后的错误。芯片内置锁存型保护电路,可以在电机正常运转但 HALL 信号输入异常时起到保护芯片的作用。完美替代LV8829LFQA(安森美-ON)和LV8829LF (松下-Panasonic)


该芯片采用24脚散热封装,以及4mmX4mmX0.5的QFN封装,节省PCB空间设计特别适合紧凑型对面板有较为严苛要求的领域。QFN的底板金属焊盘封装结构使其具有出色的传热性能,使芯片最高工作结温甚至可以达到极限的150°C。

 

主要特点:
•    I max=1.5A;
•    使用直接 PWM 输入进行速度控制和同步整;
•    低输出阻抗上臂桥 0.6Ω,下臂桥 0.5Ω
•    1-HALL FG 输出;

•    正、反转工作模式,可切换 ;
•    峰值结温= 150℃; ;

•   过温、过流保护以及低电压保

应用方案(霍尔IC,霍尔元件)

         


优势:


•    国产品牌,自主可控;

•    已经批量出货3年,产品稳定性和一致性得到充分验证;

•    价格有优势,性价比高;

如需样品或了解更多请联系Janey@zydtech.com。 




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