一.MLX813XX
MELEXIS的微型电机驱动MLX813XX系列芯片集成MCU、预驱动以及功率模块等能够满足10W以下的电机驱动。
相对于普通分离器件的解决方案,MLX813XX系列电机驱动芯片是一款高集成度的驱动控制芯片,可以满足汽车系统高品质和低成本的要求。MLX813XX系列驱动芯片集成LIN/PWM通信、电压调节器、MCU、预驱动以及功率模块Power Stage,如图一所示。
图1:高集成度的MLX813XX系列驱动芯片
针对于微型的BLDC电机控制,MLX813XX系列芯片可以通过三个管脚连接三相电机的U、V、W三相,可以通过有传感和无传感技术进行三相BLDC电机控制,其应用示意图见图二所示。
图2:MLX813XX驱动3相BLDC电机示意图
汽车动力系统中一些阀门应用越来越多,可以通过MLX813XX电机驱动芯片控制直流有刷电机打开阀门,根据位置传感器来检测当前阀门的开度以实现阀门的精确控制。如图三所示,是MLX813XX驱动带电位机反馈的直流有刷电机示意图。
图3:MLX813XX驱动带电位机反馈的直流有刷电机示意图
美莱克斯CM中央处理器:
双RISC CPU MLX4/16-5MIP
4位LIN协议控制器
16位应用程序CPU
2kbyte RAM, 32kbyte Flash, 128字节EEPROM Flash系列生产外围三个16位定时器捕获和比较
全双工SPI接口
- kBaud UART
2个高和2个低侧FET驱动器与保护:超温控制、短路保护、电流控制
8位PWM控制,可编程基频100Hz至100kHz
8个高压I/ O
16通道10位ADC,带高压选项
独立模拟看门狗
温度传感器
总线是LIN,主要用于汽车;
二.A4950 A4950是全桥DMOS-PWM电机驱动器-芯三七 (ic37.com)
A4950属于单芯片内部集成MOS全桥电路,因此可以使用一个芯片控制电机的正反转,相对于BTN7971的半桥电路要稳定好多。价格上也相对而言较低,可以接受。
A4950体积较小,因此工作时会有较多的热量产生,因此需要在设置PCB的时候注意在芯片下方留一定数量的通孔用来散热。芯片上部的散热片如果有可能的话建议贴上去,但是不贴似乎也不会有太大影响。
A4950的应用电路就相对而言较为简单,但是有一个比较特备的要求就是需要一个R250功率电阻,用来释放多余的功率成分。应用电路上图已经标识,不再单独画出来了。
过流保护(OCP)
电机短路保护
电机引线短接接地保护
电机引线短至电池保护
低功率待机模式
可调PWM限流同步整流
内部欠压锁定(UVLO)
交叉电流保护
描述:A4950设计用于直流电机的脉宽调制(PWM)控制,其峰值输出电流可达±3.5 A,工作电压可达40 V。PWM控制信号的直流电机的速度和方向。提供内部同步整流控制电路,以降低PWM操作过程中的功耗。
内部电路保护包括过流保护,电机引线短路到接地或电源,热停机与滞后,VBB欠压监测和过流保护。A4950采用8针SOIC封装。
IN1,IN2为两个PWM信号输入口,VREF为内部过流保护电路提供参考电压,A01,A02用来接直流电机,LSS引脚通过外部检流电阻来检测电流大小。
PWM控制时序图,共展现了四种状态:
用STM32作为控制器,PWM输出频率可以做到很高,可以使用两个IO配置为PWM输出,当两个占空比相同时电机停止转动,当DIN1>DIN2时电机正转,当DIN1<DIN2时电机反转。且相差越大电机转速越大。