直流無刷驅(qū)動 MS4931三相有感方波BLDC預(yù)驅(qū)動外置mos 低功耗 驅(qū)動芯片 激光打印 復(fù)印機 大型家電 電動工具

鑫邦旺科技

產(chǎn)品描述：

MS4931 是一款三相無刷電機的預(yù)驅(qū)動芯片，最高工作電壓可達 35V，能驅(qū)動寬范圍的 N 溝功率 MOSFET。芯片具有堵轉(zhuǎn)保護、過溫保護以及同步整流等功能。當芯片處于衰減期時，內(nèi)部同步整流可以通過打開合適的功率管，從而降低功耗。MS4931 提供使能、方向、剎車輸入腳，用于控制電流，邏輯輸入腳 FG1 和 FG2 可用于測量電機的轉(zhuǎn)動情況.芯片的工作溫度范圍為-40°C 到 105°C，采用 QFN28 封裝。

主要特點：

• 驅(qū)動 3 組共 6 個 N 型功率管

• 同步整流，停機模式，低功耗

• 低壓保護和過溫保護

• HALL 元件輸入

• PWM 控制電流，可切換正、反轉(zhuǎn)工作模式

• 死區(qū)時間保護

• FG 輸出

• 5V 穩(wěn)壓輸出

• 鎖機檢測保護

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功能描述

驅(qū)動模塊

芯片采用一種直接的 PWM 驅(qū)動方式減小功耗。PWM 通過調(diào)整輸出模塊上臂管的關(guān)斷，來實現(xiàn)調(diào) 節(jié)功能，電機的驅(qū)動強度由其占空比決定。 在正常的 PWM 關(guān)斷時，同步整流開始發(fā)揮作用。相比 LDMOS 寄生的二極管續(xù)流，下臂管導(dǎo)通能 夠極大地減小熱量的產(chǎn)生。

過流保護

過流保護電路用于限制輸出電流的最大峰值，由 VREF 與 SENSE 腳的 Rsense 電阻決定 （VREF=0.2，Rsense 為電流檢測電阻），公式為 Ilimit=0.2/Rsense。電路通過減小輸出導(dǎo)通占空比，來 限制輸出電流。 過流保護電路在檢測 PWM 工作時，在二極管中流過的反向電流會有一個 1.2μs 左右的工作延時， 從而防止限流電路工作異常。如果電機繞組的內(nèi)阻或電感太小，在啟動時（電機中沒有反向電動勢的 產(chǎn)生），電流將會快速變化。這個工作延時可能會導(dǎo)致限流在大于設(shè)定值時才發(fā)生。因此在設(shè)定限流 值時，有必要考慮延時引起的增加。 意在限流電路中，PWM 頻率是由內(nèi)置的振蕩器決定，大概 50kHz。

速度控制方法

脈沖從 ENABLE 管腳輸入，可以通過調(diào)節(jié) PWM 波的占空比，來調(diào)節(jié)電機速度。 ENABLE 為 0 時為 ON 態(tài)，ENABLE 為 1 時為 OFF 態(tài)。 如果有必要使用反向邏輯，可以加入一額外的 NPN 管。當 ENABLE 持續(xù)高電平，芯片會判定占空 比為 0，會導(dǎo)致 CLD 電路計數(shù)重置并且 HB 腳的輸出為 0。 CLD 保護電路 MS4931 包含一個抑制保護電路。當電機正常運轉(zhuǎn)但 HALL 信號長時間不變化時，電路開始工作。 當 CLD 電路工作時，所有輸出上臂管全部關(guān)斷。 時間由連接 CLD 腳的電容決定。設(shè)置時間=90×C(μF) 當一個 0.022μF 的電容接入時，保護時間約 2s。設(shè)置時間必須足夠大，以滿足電機的啟動時間。

計數(shù)被重置的條件：

BRAKEZ 端為高 ——> 保護釋放并重新計數(shù)（重置初始態(tài)）

DIR 正反轉(zhuǎn)調(diào)節(jié) ——> 保護釋放并重新計數(shù)

0%占空比 ENABLE 波被檢測 ——> 保護釋放并重新計數(shù)

低壓條件被檢測 ——> 保護釋放并重新計數(shù)（重置初始態(tài)）

TSD 條件被檢測 ——> 停止計數(shù)

當 CLD 腳接地，邏輯電路將進入初始態(tài)，防止發(fā)生速度控制。當不需要使用 CLD 保護功能時，將 一個大小近 220kΩ 和 4700pF 的電容并聯(lián)對地。

應(yīng)用場景：

激光打印器

復(fù)印機

電動工具

大型家電

監(jiān)控攝像頭

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