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可将门级驱动电路和6个功率MOSFET合二为一的解决方案
发布时间:2021-11-25 阅读量:71 来源:MPS芯源系统 作者:

【导读】传统的电机驱动解决方案是门级驱动芯片+功率 MOSFET 的架构。对于三相无刷直流电机来说,需要6个外置的 MOSFET 组成三个桥臂来分别驱动每相绕组。在当前电子产品模块越来越小的发展趋势下,这种解决方案有个主要缺点:电路板尺寸偏大。


如果能在寸土寸金的电路板上去掉6个大块头的功率MOSFET,这种优势带来的前景不言而喻。


高集成


MP6540 系列产品把门级驱动电路和6个功率 MOSFET 合二为一,完美解决了传统方案的这个缺点。


在小小的 5mm x 5mm QFN-26 的封装里集成6个50V耐压,5A输出电流的MOSFET和相应的驱动电路。


不仅如此,MP6540还集成了电流检测电路,可以对每个桥臂的低压侧MOSFET进行双向电流检测,这样又省去了外部电流检测电路的成本和占用空间。


其他的诸如:短路保护、过温保护、欠压保护,这些标配功能当然都拥有啦。内部功能模块示意图如下:


1637815116179131.png


强散热


下面这张照片是 MPS 公司 MP6540 芯片用来进行热测试的双层电路板。


实际有效尺寸为 2.5cmx2.5cm 的正方形,其中铜厚1oz,铜面积为6.25cm2。实际应用中可以根据不同的散热要求对板子尺寸进行调整。


2.jpg


在采用常用的120˚方波驱动控制条件下,下图左边是13V输入,1.4A电流输出,温升仅为8˚C;右边是24V输入,4A电流输出,温升为41˚C。


3.jpg


适应广


如此优异的热表现能够让 MP6540 的产品满足很多三相无刷直流电机驱动的应用场合。


根据具体的应用场合需求,MP6540 又细分出了下面几种产品:MP6540, MP6540A, MP6540H, MP6540HA。它们的主要区别在于输入电压,输出电流以及输入逻辑信号不同。具体可以参考下表。


1637815089331567.png


检测快


MP6540系列产品均自带电流检测功能,可以提供实时精准的电流检测,对电机进行控制或者保护。


下图是MP6540H的内部电流检测电路的示意图。电流检测电路的输出可以通过外部电阻RTERM和参考电压VREF来设置。


1637815076264888.png

图注:MP6540H 内部电流检测电路示意图


实测波形可以看到电流检测电路的输出(SOB)可以完美跟随实际电流(Io)的变化。这样就可以省去外部电流检测电路的成本和占用空间,让整个电机驱动解决方案更便宜,更小巧,更简单。


6.png

图注:CH1: PWM CH2: SA, CH3: SOB CH4: Io



免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理。


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