选择右电机驱动器IC

本文提供了一些关于如何评估用于控制刷式DC电机的集成电路的实用指导。

设计电路或系统的大多数人最终需要控制电机。这些基本机电装置位于机器人，工业机械，光学设备，消费电子，电动车，电动车辆，以及可能只是关于涉及电力的任何其他产品。雷竞技最新app

如果你曾经连接的电池有刷直流电机，看着它旋转，你知道，驱动电机可以很容易的。它也可以是复杂的，但是，在这种情况下，我们很高兴地转向，简化了我们的设计任务，同时还提供了性能，这将是困难的（或几乎不可能）用分立元件来复制电机驱动器集成电路。

你首先需要的时候找一个电机驱动器IC是电机的，你打算使用种类就知道了。在本文中，我将重点放在有刷直流电机，并在接下来的文章将着眼于步进电机。两者都是在低，中压系统非常常见;如果应用程序需要旋转运动，有一个很好的机会，你就可以实现使用一个刷DC电机或步进电机所需的功能。

驱动拉丝直流电机

如上所述，使有刷直流电机转，你真正需要的是一个电压（假设供应可以提供所需的电流）。但是，我们很少有满意这样的基本功能，这就是为什么有刷直流电机一般由驱动H桥（也称为全桥）。

全桥允许低压控制信号使电动机沿一个方向旋转，使其沿另一个方向旋转，或者停用它。用于拉刷直流电动机的电动驱动器IC在一个或多个全桥电路周围构建。我说“建立在周围”，因为如果芯片只不过是一个完整的桥梁，它几乎不能被称为IC - 它只是四个晶体管。

电压和电流

要查找的第一件事是，与您的电机和应用相兼容的电压和电流额定值。找到一个合适的电压规范是不困难的，特别是由于许多设备具有相当大（例如，4.5 V至36 V或8 V至52 V）的供给电压范围。

以适当的电流能力寻找零件也不困难，但有些细节需要牢记。这里的问题是，目前的目前不仅仅是关于电流 - 它也会导致功耗，因为随着电动机驱动电流流过通态电阻全桥晶体管，功率根据式I消散²×R。像往常一样，这个功耗不断发生发热的形式，如果这些热量积累足以导致部件温度的大幅提升，你可能有问题。正如我指出的本文在C型饼干机器人控制板上，在其最大额定电流运行的电动机驱动IC可能会迅速达到导致其进入热关断的内部温度。

这里的底线是，你需要选择有足够的电流驱动能力的IC，但你还需要确保你的散热设计允许大方传热。如果您认为有任何机会，你的电机驱动IC将受到压力的内部温度，寻找有一个设备暴露的热垫并包括大铜倒，具有多个通孔。如果PCB区域有限，您无法包含机械散热器，则可以通过选择具有较低导通电阻的驱动器来降低功耗。

注意大的铜面积，有许多通孔，连接到该电动驱动器IC的暴露的焊盘。

控制逻辑

电机驱动器IC包括简化H桥梁之间的接口的电路，该电路实际控制电机，以及告诉H桥的信号如何控制电机。不同的芯片提供不同的接口，并且您需要考虑其中一个比给定应用程序的上下文中的其他内容更好。以下是一些例子：

MAX14872（马克西姆）：此驱动程序具有用于正向旋转和反向旋转一个逻辑电平输入一个逻辑电平输入，以及一个低电平有效使能，可用于关闭装置销。运用逻辑低的正向和反向针是如何“刹车”电机，即导致其迅速停止。

从MAX14872拍摄的图表数据表。

BD6220F（RoHM）：这个部分具有用于正向旋转的输入端，用于反向旋转的输入端，和一个“VREF”销控制马达控制电压的占空比。脉冲宽度调制的电机电压来实现速度控制以简单的方式，因为改变PWM信号的脉冲宽度确定被施加到电机绕组上的平均电压。

MC33HB2001（NXP）：除了用于控制电机旋转的逻辑电平输入之外，该驱动程序还包括一个spi.可用于配置设备并监视其状态总线。

从MC33HB2001拍摄的图表数据表。

诊断

如前一节中给出的最后一个示例所示，电机驱动器IC不是“仅输入”设备。选择零件时，您不仅需要考虑如何控制电机，还需要考虑您希望系统所知的哪些电机相关信息。例如，MAX14872具有单个故障引脚，指示过电流条件或热关断条件。相比之下，MC33HB2001具有12个状态标志：

单个故障引脚没有提供太多反馈，而且大多数应用程序都是矫枉过正的12个状态标志。我更喜欢带有三个或四个引脚的接口，传达有关电机系统状态的最重要信息，但在浏览部分后，虽然我具有大多数电动机驱动器IC仅提供一个故障信号的印象。

结论

本文为您提供一些基本的信息，这将帮助你开始你的追求完美的电机驱动器IC。如果你有特定部位的经历，你觉得在某些类型的应用特别有价值，请随时在下面的评论部分分享您的想法。