Texas Instruments MCF8315C/MCF8315C-Q1 FOC BLDC Motortreiber
Der FOC-Dreiphasen-BLDC-Motortreiber der Baureihe MCF8315C von Texas Instruments bietet eine codefreie, fensterlose Single-Chip-FOC-Lösung für Kunden, die geschwindigkeitsgesteuerte Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM) oder bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC) mit 12 V bis 24 V und bis zu 4 A Spitzenstrom betreiben. Der MCF8315C integriert drei Halbbrücken mit einer absoluten Höchstleistung von 40 V und einem niedrigen RDS(ON) von 250/265 mΩ (High-Side- + Low-Side-FETs). Der MCF8315C/MCF8315C-Q1integriert Leistungsmanagement-Schaltkreise, einschließlich eines Abwärtsreglers mit einstellbarer Spannung (3,3 V/5 V, 170 mA) und eines LDO (3,3 V/20 mA), die zur Stromversorgung externer Schaltkreise verwendet werden können.
Die Konfiguration des FOC-Algorithmus kann im nichtflüchtigen EEPROM gespeichert werden. Mit dieser Funktion kann das Bauteil nach der Konfiguration autark betrieben werden. Das Bauelement empfängt einen Geschwindigkeitsbefehl über eine Rechteckwelle mit variabler Frequenz, einen PWM-Eingang, eine analoge Spannung oder einen I2C-Befehl. Im MCF8315C/MCF8315C-Q1 sind viele Schutzfunktionen integriert, um das Bauteil, das System und den Motor vor Fehlerereignissen zu schützen. Der MCF8315C/MCF8315C-Q1 ist in drei Gehäusen erhältlich: einem 40-poligen 7 x 5 mm QFN (RGF) mit benetzbarer Flanke, einem 32-poligen 6x4mm QFN mit benetzbarer Flanke (RRY) und einem 24-poligen 7,8 x 6,4 mm HTSSOP-Gehäuse (PWP). Die CF8315C-Q1 Geräte sind AEC-Q100 für Anwendungen in der Automobilindustrie qualifiziert.
Merkmale
- Dreiphasiger BLDC-Motortreiber mit integriertem sensorlosen Motorsteuerungsalgorithmus
- Codefreie feldorientierte Steuerung (FOC)
- Offline-Motorparametermessung mit Motorparameter-Extraktionstool (MPET)
- Unterstützung für das 5-Punkt-konfigurierbare Geschwindigkeitsprofil
- Windmilling-Unterstützung durch Vorwärts-Resynchronisation und Rückwärtsfahrt
- Analog-, PWM-, Frequenz-oder I2C-basierterGeschwindigkeitseingang
- Konfigurierbare Start- und Stoppoptionen für den Motor
- Überspannungsschutz (AVS)
- Verbesserte akustische Leistung mit automatischer Totzeitkompensation
- Variablenüberwachung über DACOUT-Pin
- Betriebsspannung von 4,5 V bis 35 V (40 V abs. max.)
- Hohe Ausgangsstromfähigkeit: 4 A Spitze
- Niedriger MOSFET-Einschaltwiderstand
- RRY: RDS(ON)(H+L) bei TJ= 25 °C: 250 mΩ (typisch)
- PWP: RDS(ON)(H+L) bei TJ= 25 °C: 265 mΩ (typisch)
- Stromsparender Schlafmodus
- 5 µA (max.) bei VVM = 24 V, TA = 25 °C
- Genauigkeit der Geschwindigkeitsschleife: 3 % mit interner Uhr und 1 % mit externer Uhrreferenz
- Vom Kunden konfigurierbarer nichtflüchtiger Speicher (EEPROM) zum Speichern der Gerätekonfiguration
- Unterstützt eine PWM-Frequenz bis zu 60 kHz für die Unterstützung von Motoren mit niedriger Induktivität
- Benötigt keine externen Strommesswiderstände; verwendet eine eingebaute Strommessung
- Eingebauter 3,3 V, 20 mA LDO-Regler
- Eingebauter 3,3 V/5 V, 170 mA Abwärtsregler
- Dedizierter DRVOFF-Pin zur Deaktivierung von Ausgängen (Hi-Z)
- Spreizspektrum und Anstiegsgeschwindigkeit zur EMI-Abschwächung
- Suite von integrierten Schutzfunktionen
- Versorgungs-Unterspannungssperre (UVLO)
- Versorgungs-Überspannungsschutz (OVP)
- Motorblockade-Erkennung (5 verschiedene Typen)
- Überstromschutz (OCP)
- Thermische Warnung und Abschaltung (OTW/TSD)
- Fehlerzustandsanzeigen-Pin (nFAULT)
- Optionale Fehlerdiagnose über die I2C-Schnittstelle
Applikationen
- Bürstenlose DC-Motormodule (BLDC)
- Ventilatoren für Wohngebäude und Wohnräume
- Luftreiniger und Luftbefeuchter
- Pumpen für Waschmaschinen und Geschirrspüler
- Lüfter und Gebläse für Automotive
- CPAP-Maschinen
Datenblätter
Vereinfachtes Schema
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