目前,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)及控制領(lǐng)域的最明顯趨勢(shì)是采用無(wú)刷直流(BLDC)電機(jī),但在考慮將設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)為BLDC時(shí),必須要認(rèn)真考慮這樣做的原因。通過升級(jí)整合,BLDC馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的成本已經(jīng)可以大幅度降低。無(wú)論是帶傳感器還是沒有傳感器的BLDC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器,主要考慮因素的是可靠性、可聞噪聲和整體效率。
由于BLDC馬達(dá)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),其可靠性更高。在考慮無(wú)傳感器BLDC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器時(shí),起動(dòng)時(shí)的可靠性至關(guān)重要,對(duì)啟動(dòng)參數(shù)進(jìn)行良好的控制和衡量能夠確保無(wú)傳感器啟動(dòng)的可靠性。Allegro的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器IC具有高可編程性,因而可以驅(qū)動(dòng)范圍非常廣泛的馬達(dá)。如果設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)是降低系統(tǒng)成本,一般需要通過無(wú)傳感器系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),這樣可以節(jié)省霍爾傳感器、電線和連接器的成本。此外,諸如集成有閉環(huán)速度控制功能的馬達(dá)可以減少甚至去除對(duì)系統(tǒng)微處理器的需求,從而能夠進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本。
BLDC馬達(dá)效率的改進(jìn)也可以通過降低馬達(dá)的振動(dòng),以及為馬達(dá)速度提供適當(dāng)?shù)南辔惶崆埃╬haseadvance)來實(shí)現(xiàn)。Allegro馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器的算法通過以正弦波驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)馬達(dá)繞組,降低了噪音和振動(dòng),從而能夠提高效率,而Allegro具有專利的自動(dòng)導(dǎo)程角調(diào)整(automatic lead angleadjustment)技術(shù)可確保馬達(dá)驅(qū)動(dòng)效率在任何馬達(dá)轉(zhuǎn)速下自動(dòng)最佳優(yōu)化。
A5931是一款EEPROM可編程無(wú)傳感器BLDC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器,具有正弦波調(diào)制功能,能實(shí)現(xiàn)最低的可聞噪聲,集成式的三相橋使驅(qū)動(dòng)器具有100mΩ的低RDSon。

A5931還包括有集成式閉環(huán)速度控制功能、過流保護(hù)以及專有的相位提前算法。解決方案不僅為BLDC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)提供硬件,而且還提供易于使用的GUI,允許工程師在讀取診斷時(shí)實(shí)時(shí)更改參數(shù),這使工程師不再需要掌握對(duì)微控制器編程和正弦波控制算法的開發(fā)。
A5931:20W單芯片三相電機(jī)無(wú)霍爾正弦波驅(qū)動(dòng)


適合應(yīng)用:20W左右風(fēng)機(jī),服務(wù)器散熱風(fēng)機(jī),排氣風(fēng)扇,無(wú)葉風(fēng)扇,水泵及其它三相無(wú)刷電機(jī)控制應(yīng)用

主要優(yōu)點(diǎn):
180°正弦信號(hào)驅(qū)動(dòng) - 低可聞噪聲和振動(dòng)
根據(jù) Allegro 的無(wú)傳感器算法獲得電機(jī)位置,無(wú)需外部霍爾傳感器
速度閉環(huán)控制,PWM調(diào)速
FG(速度)和 RD (堵轉(zhuǎn)) 輸出反饋
單電源供電,5V-18V
CW/CCW 方向控制
更低的輸出阻抗 Rdson
提供兩種相位超前設(shè)置:線性相位超前和自動(dòng)相位超前
較低的待機(jī)電流 – 待機(jī)電流小于10mA
集成度高,有利于減少PCB的面積,更少的外部元器件可以減低整體成本
集成EEPROM可編程,可編程速度曲線,減少M(fèi)CU,進(jìn)一步減低設(shè)計(jì)成本
堵轉(zhuǎn)保護(hù) – 檢測(cè)到堵轉(zhuǎn)后關(guān)閉輸出,維持一段時(shí)間后重新啟動(dòng)
過流限制 (OCL) – 過流限制可編程,當(dāng)電流到達(dá)過流限制值后關(guān)閉一段時(shí)間后重新開啟(不需要外部限流電阻)
過流保護(hù) (OCP)– OCP值高于OCL值,電流抽發(fā)OCP后,輸出關(guān)閉不重啟。主要用于短路保護(hù)
欠壓保護(hù)
過溫保護(hù) – 芯片結(jié)溫超過165度后芯片自動(dòng)關(guān)閉
電源電壓?jiǎn)?dòng)補(bǔ)償 – 輸入電壓波動(dòng)時(shí),啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)補(bǔ)償,確保寬范圍的可靠啟動(dòng)
軟起動(dòng) – 可編程軟起動(dòng)減小了對(duì)電源的沖擊電流
睡眠模式 – 待機(jī)電流小于10uA
防反轉(zhuǎn)-如果起動(dòng)瞬間,風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)方向正確,A5931便繼續(xù)正常起動(dòng),進(jìn)入閉環(huán)控制
如果起動(dòng)瞬間,風(fēng)扇向相反的方向轉(zhuǎn),A5931立刻剎車,然后再次起動(dòng) |