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幾種直流電機功率驅動芯片及其應用

來源:互聯網 作者:秩名 責任編輯:admin 發表時間:2018-11-02 11:37 閱讀:
核心提示:SA60 和LMD18245 分別是美國Apex 公司和NS 公司推出的面向中小型直流電機的全橋功率輸出電路。它們既具有在外接少量元件的情況下實現電機的功率驅動、控制以及提供保護等功能的共性,又具有各自特色。下面就其引腳、功能特點及其典型應用作一個介紹。

SA60 和LMD18245 分別是美國Apex 公司和NS 公司推出的面向中小型直流電機的全橋功率輸出電路。它們既具有在外接少量元件的情況下實現電機的功率驅動、控制以及提供保護等功能的共性,又具有各自特色。下面就其引腳、功能特點及其典型應用作一個介紹。

兩芯片的主要性能參數及其特點:

SA60 的性能參數及應用范圍

SA60 的是一個PWM 型功率輸出芯片, 電路提供給電機的電源電壓最大可達到80V , 能連續向負載提供10A 的電流。最大模擬輸入電壓5V , PWM載波頻率可以到250kHz , 而效率可以高達97 %, 該芯片還可以外接一個可兼容的TTL 型的PWM 的信號來同步四象限模式的幅值和方向。SA60 主要應用在驅動中小型直流電機,D 類功率放大,軸承激勵等場合。

LMD18245 的性能參數及應用范圍

LMD18245 芯片可為電機提供最大55V 的電源電壓,邏輯電路電壓12V ,最大持續電流輸出3A ,峰值電流可達6A ,最小輸入脈沖寬度2μS ,電流傳感器最大線性誤差±9 %。與SA60 一樣, 該功率輸出級具有很高的效率。由于在
芯片中集成了四位D/ A轉換器和電機電流傳感器、固定切斷時間的斬波放大器等電路, 所以LMD18254 很容易完成對電機電流的數字控制,實現步進電機的微步驅動。因此,該芯片主要用于小型直流電機特別是步進電機的控制和驅動上。

引腳及其功能
 
外形

SA60 和LMD18245 的外形封裝如圖1。

內部電路框及各引腳功能

SA60 各引腳功能

SA60 的內部結構框如圖2 所示。電路共有12個引腳,其中10、7 兩腳分別是H 橋和PWM 及橋的驅動級電源端; 9、11 為功率信號輸出端, 其輸出波形與輸入信號的關系是:9 腳輸出PWM 信號的占空比隨輸入信號電壓的增加而增大,11 腳卻反之; 1、6腳為接地端, 前者是模擬接地端, 后者是功率接地端;8、12 端可以直接接功率地, 也可以通過一個電阻接地,作為限流感用,該端的電壓最大值為±2V ;2、4 兩端分別是模擬和數字控制信號的輸入端。

LMD18245 各引腳功能

LMD18245 的內部結構框圖如圖3 所示。9 腳是電源端; 1、15 腳功率橋的輸出端; 12、5 腳分別是信號地和功率電路接地端; 4、6、7、8 是D/ A 轉換器的二進制數據輸入端, 其中4 腳為二進制數的最高位;10 腳是緊急停止控制端,高電平有效; 11 腳為方向邏輯輸入端;3 腳上聯接一個并聯的RC 網絡,可將單穩脈沖寬度設置為: 1. 1 RC 秒。此外, 該芯片還提供了電流傳感器放大輸出端(13 腳) ,比較信號輸出端(2 腳) ,和數模轉換參考電壓輸入端(14 腳) 。

芯片的應用實例

雖然這兩個芯片都是開關式全橋功率驅動電路,由于內部結構的不同,工作方式也不盡相同,所以在作為電機控制電路時,電路的工作方式也各有特點。圖4 是SA60 驅動直流電動機時的典型接線圖,在該圖中芯片被聯接成模擬輸入方式, 在數字輸入端(2 腳) 與模擬地之間聯接一個電容器CT ,改變它的大小,可以調整PWM 載波的頻率在22~250kHz之間變化的。(責任編輯:admin)

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