Allegro MicroSystems公司推出用于整流控制的帶BEMF感應(yīng)的全新三相無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC。Allegro的A4942器件的最大工作電壓為16伏,電流高達(dá)1.45安。新的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)器主要面向工業(yè)和公辦自動(dòng)化市場(chǎng),專(zhuān)為風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)。
此電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包含三相P通道高端N通道低端DMOS半橋、帶最小和最大速度設(shè)置的閉環(huán)速度控制、軟開(kāi)關(guān)、軟啟動(dòng)、內(nèi)部PWM電流限制控制、BEMF感應(yīng)電路、自適應(yīng)整流控制和狀態(tài)定序器。定序器決定哪個(gè)輸出器件處于激活狀態(tài)。BEMF感應(yīng)電路和自適應(yīng)整流電路決定定序器何時(shí)進(jìn)入下個(gè)狀態(tài)。三相半橋輸出由狀態(tài)定序器(有六個(gè)可能的狀態(tài))控制。電動(dòng)機(jī)BEMF在三態(tài)輸出條件下進(jìn)行狀態(tài)感應(yīng)。感應(yīng)BEMF的電動(dòng)機(jī)整流取決于三態(tài)輸出電壓與電動(dòng)機(jī)中心抽頭電壓的準(zhǔn)確對(duì)比。BEMF零交叉(三態(tài)電動(dòng)機(jī)繞組電壓與中心抽頭電壓的交叉點(diǎn))可作為位置參考。零交叉大概在整流周期的一半時(shí)出現(xiàn)。
啟動(dòng)時(shí),使用外置電容來(lái)控制電路板振蕩器提供整流。這些整流是啟動(dòng)方案的一部分,以控制電動(dòng)機(jī)生成BEMF電壓,直至檢測(cè)到正確的BEMF零交叉和獲得正常的BEMF感應(yīng)整流。

使用外置電容控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流(軟啟動(dòng)),增加啟動(dòng)時(shí)的輸出電流和減少電流浪涌。輸出電流通過(guò)內(nèi)部固定關(guān)機(jī)脈寬調(diào)制電流調(diào)節(jié)器控制,不需要外部感應(yīng)電阻,但如果需要更低的電流限制,也可以安裝感應(yīng)電阻。通過(guò)FG輸出可以監(jiān)控輸出速度。
整流點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)電流瞬變會(huì)造成電動(dòng)機(jī)速度中斷,使風(fēng)扇發(fā)出可聞噪音。A4942軟開(kāi)關(guān)功能可減少電動(dòng)機(jī)輸出電流的變化速率,從而減少電動(dòng)機(jī)速度變化和降低風(fēng)扇的可聞噪音。
通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)整流的超前角(相位超前),提高無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在高速時(shí)的效率。A4942有6至24度的三相角度設(shè)置。
電動(dòng)機(jī)速度由PWM輸入的輸入負(fù)載控制。閉環(huán)速度控制可確保風(fēng)扇速度,因此,氣流量不會(huì)隨著電動(dòng)機(jī)或負(fù)載的變化而變化。閉環(huán)速度控制與內(nèi)部頻率鎖環(huán)一起使用,通過(guò)外置電容設(shè)置環(huán)路帶寬。PWM輸入負(fù)載通常與輸出速度成正比,但可以使用最小和最大速度設(shè)置來(lái)修改此速度函數(shù)的斜率。電動(dòng)機(jī)輸出電流PWM獨(dú)立于速度控制的輸入PWM。
保護(hù)功能包括帶時(shí)延的過(guò)熱關(guān)機(jī)、欠壓鎖定(UVLO)、交叉電流和鎖定轉(zhuǎn)子保護(hù),并帶有自動(dòng)重啟、內(nèi)部PWM電流限制。
A4942GES-T采用20 引腳 4 毫米 × 4 毫米QFN封裝,帶外露的功率界面。該封裝為無(wú)鉛封裝,采用100%霧錫電鍍引腳框。 |