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基于SA60芯片和LMD18245芯片的驱动直流电机应用电

SA60和LMD18245分手是美国Apex公司和NS公司推出的面向中小型直流电机的全桥功率输出电路。它们既具有在外接少量元件的环境下实现电机的功率驱动、节制以及供给保护等功能的共性,又具有各自特色。下面就其引脚、功能特征及其范例利用作一个先容。

两芯片的主要机能参数及其特征

SA60的机能参数及利用范围

SA60的是一个PWM型功率输出芯片, 电路供给给电机的电源电压最大年夜可达到80V , 能继续向负载供给10A 的电流。最大年夜模拟输入电压5V , PWM载波频率可以到250kHz , 而效率可以高达97 %, 该芯片还可以外接一个可兼容的TTL 型的PWM 的旌旗灯号来同步四象限模式的幅值和偏向。SA60 主要利用在驱动中小型直流电机,D 类功率放大年夜,轴承勉励等场合。

LMD18245的机能参数及利用范围

LMD18245 芯片可为电机供给最大年夜55V 的电源电压,逻辑电路电压12V ,最大年夜持续电流输出3A ,峰值电流可达6A ,最小输入脉冲宽度2μS ,电传布感器最大年夜线性偏差±9 %。与SA60 一样, 该功率输出级具有很高的效率。因为在芯片中集成了四位D/ A转换器和电机电流传感器、固定堵截光阴的斩波放大年夜器等电路, 以是LMD18254 很轻易完成对电机电流的数字节制,实现步进电机的微步驱动。是以,该芯片主要用于小型直流电机分外是步进电机的节制和驱动上。

引脚及其功能

形状

SA60和LMD18245 的形状封装如图1。

内部电路框及各引脚功能

SA60 各引脚功能

SA60 的内部布局框如图2 所示。电路共有12个引脚,此中10、7 两脚分手是H 桥和PWM 及桥的驱动级电源端; 9、11 为功率旌旗灯号输出端, 其输出波形与输入旌旗灯号的关系是:9 脚输出PWM 旌旗灯号的占空比随输入旌旗灯号电压的增添而增大年夜,11 脚却反之; 1、6脚为接地端, 前者是模拟接地端, 后者是功率接地端;8、12 端可以直接接功率地, 也可以经由过程一个电阻接地,作为限流感用,该真个电压最大年夜值为±2V ;2、4 两端分手是模拟和数字节制旌旗灯号的输入端。

LMD18245 各引脚功能

LMD18245 的内部布局框图如图3 所示。9 脚是电源端; 1、15 脚功率桥的输出端; 12、5 脚分手是旌旗灯号地和功率电路接地端; 4、6、7、8 是D/ A 转换器的二进制数据输入端, 此中4 脚为二进制数的最高位;10脚是紧急竣事节制端,高电平有效; 11 脚为偏向逻辑输入端;3 脚上联接一个并联的RC 收集,可将单稳脉冲宽度设置为: 1. 1 RC 秒。此外, 该芯片还供给了电传布感器放大年夜输出端(13 脚) ,对照旌旗灯号输出端(2 脚) ,和数模转换参考电压输入端(14 脚) 。

芯片的利用实例

虽然这两个芯片都是开关式全桥功率驱动电路,因为内部布局的不合,事情要领也不尽相同,以是在作为电机节制电路时,电路的事情要领也各有特征。图4 是SA60 驱动直流电念头时的范例接线图,在该图中芯片被联接成模拟输入要领, 在数字输入端(2 脚) 与模拟地之间联接一个电容器CT ,改变它的大年夜小,可以调剂PWM 载波的频率在22~250kHz之间变更的。

虽说LDM18245 的持续电流输出的指标还不够SA60 的三分之一,但在节制要领上有它机动方便的一壁,采纳不合的联接要领可以实现电机的不合的节制要领,得到不合的节制机能,图5 是用双极性输出要领驱动直流电机的实例。此中固定斩波光阴为1. 1 RC;电传布感电阻RW 参考公式:

谋略,此中UREF是D/ A 转换电路的参考电压,D为D/ A 转换电路的输入电压值, IS 为电机电流的最大年夜设定值。与SA60 不合,在LMD18245 芯片中没有PWM 电路,想经由过程PWM 的占空最近节制电机的转速和转向,必要外接节制器,联接措施如图中所示。

利用时的留意事变

在实际应用这两种芯片时必须留意如下几个事变。一是在电源端和功率地端必须接旁路电容,否则因为电机电流跳变或换向引起的尖峰电压和浪涌电流会使芯片毁坏。详细的做法是在芯片的电源端并联一个1μF 的高频陶瓷电容和一个100μF 的铝电解电容,并留意联接线要只管即便的短。二是在布线时留意将模拟地和功率地严格分开,留意节制旌旗灯号输入线和功率旌旗灯号输出线维持间隔,以免反馈、滋扰。

小结

这两款功率输出芯片都具有输出电流大年夜、事情效率高、电路设计简便、体积小巧、机能稳定等特征。以是它们的利用范围远不止上述所谈到的几种, 就SA60 以及它的同系列产品SA50 、51 芯片来说,作为D 类音频功率输出电路已有利用,这类功率输出装配功率之高是传统模拟音频功率输出级所望尘莫及。

滥觞;电子工程网

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