BLDC 电机和直流有刷电机驱动器

出处:维库电子市场网时间:2024-03-29
  该 BLDC 电机驱动板配备了智能IFX007T 半桥。BLDC 电机控制项目能够驱动一台 BLDC 电机。或者,它可用于驱动一个或两个双向直流电机(H 桥配置,级联以支持第二个电机)或多三个单向直流电机(半桥配置)。所实施的集成 IFX007T 半桥可通过IN 引脚由PWM控制。通过集成驱动器 IC 可以轻松连接到微控制器或 Arduino,该驱动器 IC 具有逻辑电平输入、电流检测诊断、转换速率调整和死区时间生成等功能。三个IFX007T半桥还受到全面保护,免受过热、欠压、过流和短路事件的影响。该项目能够实现高频 PWM,例如30Khz。所有输入均为逻辑电平,电流检测输出用于诊断目的,并且转换速率可使用 R7、R8、R9 进行调节。这能够用于 (BL)DC 电机控制的快速且廉价的原型设计、半桥和全桥电机控制的轻松测试具有电流感测功能的状态标志诊断、具有锁存行为和欠压的过温关断关闭。建议使用强制冷风来控制IFX007芯片的温度。
  ARDUINO代码
  提供 Arduino 代码来测试该板。用户将能够驱动具有速度控制功能的单刷直流电机。
  连接: Arduino 数字引脚 D5 = 连接器 CN5 的 VH 引脚 5、Arduino 数字引脚 D10 = 连接器 CN5 的 VI 引脚 4、Arduino GND = CN5 的 GND 引脚 8、电机电源 8 至 40V DC = CN1
  有刷或 BLDC 电机控制
  一台带霍尔传感器或 FOC 的 BLDC 电机三个单向有刷直流电机一种双向和一种单向注 1:该板支持基于霍尔传感器的 BLDC 电机,使用以下可选组件 R19、R20、R21、R22、R23、R24、C14、C15、C16 来驱动基于 FOC 的无传感器电机注 2: R28、R29 和 C17 分压电阻电路用于监控电机电源电压,如果需要,用户可以安装以下组件。
  特征
  有刷和无刷直流电机控制高达 300W 的连续负载8–40V 标称输入电压(针对 24V 进行了优化)由于 PCB,平均电机电流限制为 30A(IFX007T 电流限制 @ 55A 值)PCB 尺寸 81.44 x 44.77 毫米
  IFX007T
  IFX007T是一款适用于电机驱动应用的集成高电流半桥。它是工业和多用途 NovalithIC? 系列的一部分,在一个封装中包含一个 p 沟道高侧 MOSFET 和一个 n 沟道低侧 MOSFET,并带有集成驱动器 IC。由于采用了 p 沟道高侧开关,因此不再需要电荷泵,从而限度地降低 EMI。集成驱动器 IC 可以轻松连接到微控制器,该驱动器 IC 具有逻辑电平输入、电流检测诊断、转换速率调整、死区时间生成以及过热、欠压、过流和短路保护。IFX007T 为受保护的大电流 PWM 电机驱动器提供了成本优化的解决方案,且电路板空间消耗极低。
  短路保护
  该器件提供嵌入式保护功能
  输出对地短路输出对电源电压短路负载短路
  短路保护是通过前面描述的电流限制结合器件的过热关断来实现的。
  输入电路
  控制输入 IN 和 INH 由具有迟滞功能的 TTL/CMOS 兼容施密特触发器组成,用于控制 MOSFET 的集成栅极驱动器。将 INH 引脚设置为高电平可启用该器件。在这种情况下,两个电源开关之一根据 IN 引脚的状态打开。要停用两个开关,必须将 INH 引脚设置为低电平。无需外部驱动程序。IFX007T 可直接连接至微控制器。
  死区时间产生
  在桥式应用中,必须确保高侧和低侧 MOSFET 不会同时导通,从而将电池电压直接连接到 GND。这是通过驱动器 IC 中的电路来保证的,在关闭一个 MOSFET 和打开另一个 MOSFET 之间产生所谓的死区时间。死亡
  驱动器 IC 中生成的时间自动调整为选定的转换速率
  可调节转换速率(可使用外部电阻 R7、R8、R9 进行调节) 
  为了优化电磁辐射,MOSFET 的开关速度可通过外部电阻器 R7、R8、R9 进行调节。通过将外部电阻器 RSR 连接到 GND,转换速率引脚 SR 允许用户在自己的应用中优化发射和功耗之间的平衡。
  具有电流检测功能的状态标志诊断
  检测引脚 IS 用作组合电流检测和错误标志输出。在正常操作(电流检测模式)下,电流源连接到状态引脚,该电流源提供与流经有源高侧开关的正向负载电流成比例的电流。
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