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BLDC 電機和直流有刷電機驅(qū)動器

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2024-03-29 16:45:36 | 1797 次閱讀

  該 BLDC 電機驅(qū)動板配備了智能IFX007T 半橋。BLDC 電機控制項目能夠驅(qū)動一臺 BLDC 電機。或者,它可用于驅(qū)動一個或兩個雙向直流電機(H 橋配置,級聯(lián)以支持第二個電機)或最多三個單向直流電機(半橋配置)。所實施的集成 IFX007T 半橋可通過IN 引腳由PWM控制。通過集成驅(qū)動器 IC 可以輕松連接到微控制器或 Arduino,該驅(qū)動器 IC 具有邏輯電平輸入、電流檢測診斷、轉(zhuǎn)換速率調(diào)整和死區(qū)時間生成等功能。三個IFX007T半橋還受到全面保護,免受過熱、欠壓、過流和短路事件的影響。該項目能夠?qū)崿F(xiàn)高頻 PWM,例如30Khz。所有輸入均為邏輯電平,電流檢測輸出用于診斷目的,并且轉(zhuǎn)換速率可使用 R7、R8、R9 進行調(diào)節(jié)。這能夠用于 (BL)DC 電機控制的快速且廉價的原型設(shè)計、半橋和全橋電機控制的輕松測試具有電流感測功能的狀態(tài)標(biāo)志診斷、具有鎖存行為和欠壓的過溫關(guān)斷關(guān)閉。建議使用強制冷風(fēng)來控制IFX007芯片的溫度。
  ARDUINO代碼
  提供 Arduino 代碼來測試該板。用戶將能夠驅(qū)動具有速度控制功能的單刷直流電機。
  連接: Arduino 數(shù)字引腳 D5 = 連接器 CN5 的 VH 引腳 5、Arduino 數(shù)字引腳 D10 = 連接器 CN5 的 VI 引腳 4、Arduino GND = CN5 的 GND 引腳 8、電機電源 8 至 40V DC = CN1
  有刷或 BLDC 電機控制
  一臺帶霍爾傳感器或 FOC 的 BLDC 電機三個單向有刷直流電機一種雙向和一種單向注 1:該板支持基于霍爾傳感器的 BLDC 電機,使用以下可選組件 R19、R20、R21、R22、R23、R24、C14、C15、C16 來驅(qū)動基于 FOC 的無傳感器電機注 2: R28、R29 和 C17 分壓電阻電路用于監(jiān)控電機電源電壓,如果需要,用戶可以安裝以下組件。
  特征
  有刷和無刷直流電機控制高達 300W 的連續(xù)負載8–40V 標(biāo)稱輸入電壓(針對 24V 進行了優(yōu)化)由于 PCB,平均電機電流限制為 30A(IFX007T 電流限制 @ 55A 最小值)PCB 尺寸 81.44 x 44.77 毫米
  IFX007T
  IFX007T是一款適用于電機驅(qū)動應(yīng)用的集成高電流半橋。它是工業(yè)和多用途 NovalithIC? 系列的一部分,在一個封裝中包含一個 p 溝道高側(cè) MOSFET 和一個 n 溝道低側(cè) MOSFET,并帶有集成驅(qū)動器 IC。由于采用了 p 溝道高側(cè)開關(guān),因此不再需要電荷泵,從而最大限度地降低 EMI。集成驅(qū)動器 IC 可以輕松連接到微控制器,該驅(qū)動器 IC 具有邏輯電平輸入、電流檢測診斷、轉(zhuǎn)換速率調(diào)整、死區(qū)時間生成以及過熱、欠壓、過流和短路保護。IFX007T 為受保護的大電流 PWM 電機驅(qū)動器提供了成本優(yōu)化的解決方案,且電路板空間消耗極低。
  短路保護
  該器件提供嵌入式保護功能
  輸出對地短路輸出對電源電壓短路負載短路
  短路保護是通過前面描述的電流限制結(jié)合器件的過熱關(guān)斷來實現(xiàn)的。
  輸入電路
  控制輸入 IN 和 INH 由具有遲滯功能的 TTL/CMOS 兼容施密特觸發(fā)器組成,用于控制 MOSFET 的集成柵極驅(qū)動器。將 INH 引腳設(shè)置為高電平可啟用該器件。在這種情況下,兩個電源開關(guān)之一根據(jù) IN 引腳的狀態(tài)打開。要停用兩個開關(guān),必須將 INH 引腳設(shè)置為低電平。無需外部驅(qū)動程序。IFX007T 可直接連接至微控制器。
  死區(qū)時間產(chǎn)生
  在橋式應(yīng)用中,必須確保高側(cè)和低側(cè) MOSFET 不會同時導(dǎo)通,從而將電池電壓直接連接到 GND。這是通過驅(qū)動器 IC 中的電路來保證的,在關(guān)閉一個 MOSFET 和打開另一個 MOSFET 之間產(chǎn)生所謂的死區(qū)時間。死亡
  驅(qū)動器 IC 中生成的時間自動調(diào)整為選定的轉(zhuǎn)換速率
  可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)換速率(可使用外部電阻 R7、R8、R9 進行調(diào)節(jié)) 
  為了優(yōu)化電磁輻射,MOSFET 的開關(guān)速度可通過外部電阻器 R7、R8、R9 進行調(diào)節(jié)。通過將外部電阻器 RSR 連接到 GND,轉(zhuǎn)換速率引腳 SR 允許用戶在自己的應(yīng)用中優(yōu)化發(fā)射和功耗之間的平衡。
  具有電流檢測功能的狀態(tài)標(biāo)志診斷
  檢測引腳 IS 用作組合電流檢測和錯誤標(biāo)志輸出。在正常操作(電流檢測模式)下,電流源連接到狀態(tài)引腳,該電流源提供與流經(jīng)有源高側(cè)開關(guān)的正向負載電流成比例的電流。
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