集成式三相電動機(jī)驅(qū)動器DRV8312/32的性能特點及應(yīng)用電路

TI公司的主軸BLDC馬達(dá)驅(qū)動套件DK-LM3S-DRV8312采用DRV8312主軸馬達(dá)驅(qū)動器和Stellaris MCU，是中電壓數(shù)字馬達(dá)控制（DMC）套件，能驅(qū)動變壓器BLDC和永磁同步馬達(dá)，輸入電壓最大52.5 V，相每連續(xù)輸出電流最大為3.5A，峰值電流6.5A，驅(qū)動器開關(guān)頻率高達(dá)500kHz的。本文介紹了DRV8312 / 32主要特性，系統(tǒng)框圖，三相應(yīng)用框圖和DRV8312案例應(yīng)用電路圖，以及DK-LM3S-DRV8312主要特性，馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)框圖，DRV8312評估板電路圖產(chǎn)品狀語從句：PCB布局圖。

DRV8312 / 32是具有高級保護(hù)系統(tǒng)的高性能，集成式三相電動機(jī)驅(qū)動器。

由于功率MOSFET的R DS（on）低通過智能柵極驅(qū)動器設(shè)計，這些電機(jī)驅(qū)動器的效率可以高達(dá)97％，從而可以使用更小的電源和散熱器，并且是節(jié)能應(yīng)用的良好選擇。

DRV8312 / 32需要兩個電源，一個電源用于GVDD和VDD的電壓為12 V，另一個電源用于PVDD的電壓高達(dá)50V。DRV8312 / 32可以在高達(dá)500kHz的開關(guān)頻率下工作，同時仍保持精確的控制和高效率。他們還具有創(chuàng)新的保護(hù)系統(tǒng)，可保護(hù)設(shè)備免受可能損壞系統(tǒng)的各種故障情況的影響。

DRV8312 / 32主要特性：

帶有低R DS（on） MOSFET的高效功率級（高達(dá)97％）（在T J = 25°C時為80 m ）

工作電源電壓高達(dá)50 V（70 V絕對馬克西姆UM）

DRV8312（電源焊墊向下）：最多3.5的連續(xù)相電流（6.5 A峰值）

DRV8332（電源焊墊向上）：最多8個連續(xù)相電流（13甲峰值）

獨立控制三相

PWM工作頻率，最高500 kHz

集成自保護(hù)電路，包括欠壓，過熱，過載和短路

可編程逐周期電流限制保護(hù)

每個半橋

智能門極驅(qū)動器的獨立電源和接地引腳和交叉?zhèn)鲗?dǎo)保護(hù)

不需要外部緩沖器或肖特基二極管

DRV8312 / 32應(yīng)用：

BLDC電機(jī)

三相永磁同步電動機(jī)

逆變器

半橋驅(qū)動器

機(jī)器人控制系統(tǒng)

圖1.DRV8312 / 32系統(tǒng)對準(zhǔn)

圖2.DRV8332靜脈應(yīng)用植入

圖3.DRV8312靜脈應(yīng)用應(yīng)用

圖4.DRV8312應(yīng)用案例電路圖采用

DRV8312和Stellaris MCU的BLDC馬達(dá)驅(qū)動

套件DK-LM3S-DRV8312如圖5所示的中壓數(shù)字電動機(jī)控制（DMC）套件（DK-LM3S-DRV8312）提供了一個很好的解決方案。中壓無刷電機(jī)數(shù)字控制學(xué)習(xí)和實驗的方式，以提高運行效率。本文檔描述了DRV8312硬件，并說明了板上存在的跳線和連接器的功能和位置。

圖5。DK-LM3S-DRV8312外形圖（Stellaris?版本）

圖6.DRV8312基板尺寸圖

DK-LM3S-DRV8312的主要特性：

?三相功率級，DRV8312能夠驅(qū)動三相無刷直流電動機(jī)和永磁同步電動機(jī)52.5 V直流最大輸入電壓

6.5 A峰值，3.5 A每相最大連續(xù)輸出電流高達(dá)500 khz的驅(qū)動器開關(guān)頻率

?24 V開關(guān)電源，帶有板載穩(wěn)壓器，可為其他模擬和數(shù)字電路供電

?隔離的CAN和SPI通信（取決于controlCARD支持）

?閉環(huán)數(shù)字控制使用Stellaris微控制器的片上PWM和ADC外設(shè)進(jìn)行反饋

用于外部仿真器的JTAG連接器（不適用于Stellaris微控制器）正交編碼器接口（QEI）用于速度和位置測量霍爾傳感器接口，用于

感測的三相電動機(jī)控制使用Stellaris微控制器的高性能進(jìn)行高精度，低側(cè)電流感測ADC，德州儀器（TI）的OPA365A高速運算放大器和德州儀器（TI）REF3025高精度電壓基準(zhǔn)芯片通過低通濾波PWM信號生成

三個PWM DAC，以觀察示波器上的系統(tǒng)變量，從而輕松調(diào)試控制算法

逆變器級上的過電流保護(hù)DRV8312

圖7.馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)預(yù)設(shè)

圖8。DRV8312評估板電路圖（1）

圖9。DRV8312評估板電路圖（2）

圖10。DRV8312評估板電路圖（3）

圖11。DRV8312評估板電路圖（4）

圖12。DRV8312評估板元件布局圖