基于MP6540的无刷直流电机驱动器设计
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简介
MPS最近发布了一个集成的,紧凑的栅极驱动电路,带有六个功率mosfet。本文讨论MP6540系列,包括MP6540A,MP6540H,以及MP6540HA.的MP6540是一种三相无刷直流(BLDC)电机驱动器,集成了由六个n通道功率mosfet组成的三个半桥。
传统的电机驱动结构结合了电机驱动芯片和功率mosfet。对于三相无刷直流电机,需要六个外部mosfet来形成三个桥臂来驱动每个相绕组。然而,传统架构需要大的电路板,这与当前电路小型化的发展趋势相冲突。
的好处MP6540下面将对其相关部分进行讨论。
高集成
的MP6540解决了传统电机驱动器架构的缺点。的MP6540电源电压高达35V,支持100%占空比运行。它提供了低电阻、集成双向电流检测放大器和故障指示输出等功能。它的六个集成mosfet及其相应的驱动器都适合在一个小型QFN-26 (5mmx5mm)封装中。
集成电流传感电路允许在每个桥臂的低侧mosfet中进行双向电流测量。这消除了外部电流传感电路的尺寸和成本问题。其他功能包括过温保护(OTP)、欠压锁定(UVLO)和热停机。图1显示了MP6540的功能框图。
图1:MP6540功能框图
良好的散热
图2显示了一个2层热测试PCBMP6540.此PCB为2.5cmx2.5cm,铜厚度为1oz,铜面积为6.25cm2.板的尺寸可以调整,以适应不同的热要求。
图2:热测试芯片
在一般条件下采用120°方波驱动控制,热工试验结果表明MP6540的优良散热性能。图3显示了输入电压为13V (V在)和1.4A输出电流(I出).
图3:8°C温升(13V V在, 1.4a I出)
图4所示为24V V电压下41℃的温升在4A I出.这显示了由V引起的温度升高在和我出.
图4:41°C温升(24V V在, 4a I出)
MP6540系列
优异的热性能使MP6540及其相关部件将用于许多三相,无刷直流驱动器应用。188比分直播吧
的MP6540而且MP6540A可提供高达10A的峰值电流,持续1秒,或3A的连续电流。的MP6540H而且MP6540HA可提供6A的峰值电流或5A的连续电流。此外,MP6540A而且MP6540HA包括独立的高侧(HS)和低侧(LS)输入。
表1显示了MP6540产品系列。两种产品之间的主要区别在于字母V在范围,我出,输入逻辑信号。
表1:MP6540系列产品对比
快速电流传感
所有MP6540系列产品包括电流测量,提供实时、准确的电流测量、控制和电机保护。
图5显示了MP6540H的内部电流检测电路。输出可以通过外部电阻(R术语)和参考电压(V裁判).两个等值电阻连接到ADC电源和地,这终止了输出。
图5:MP6540H内部电流检测电路
图6显示了电流测量电路(CH3: SOB)输出跟随实际I的测量波形出的变化。这消除了外部电流测量电路所需的成本和空间,从而产生更小、更简单、更经济的电机驱动器解决方案。
图6:电流检测输出(CH3: SOB)和实际电流(CH4: I出)
结论
在这篇文章中,我们回顾了它的优点MP6540系列,包括MP6540A,MP6540H,以及MP6540HA.优点包括但不限于高集成度、优异的散热性、适应性和快速电流测量。
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