東芝3相直流無(wú)刷電機(jī)控制預(yù)驅(qū)IC TC78B011FTG簡(jiǎn)介

要問(wèn)電機(jī)系統(tǒng)最核心的東西是什么，我想絕大多數(shù)電子工程師會(huì)告訴你是驅(qū)動(dòng)芯片。一顆擁有強(qiáng)悍性能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC能夠保證電機(jī)高效運(yùn)行的同時(shí)也能夠保證整個(gè)電路系統(tǒng)的穩(wěn)定性。市場(chǎng)上關(guān)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)也是形色各異，就3相直流無(wú)刷電機(jī)控制預(yù)驅(qū)IC來(lái)說(shuō)，東芝的TC78B011FTG采用正弦波信號(hào)控制，在節(jié)能、制冷效率、穩(wěn)定性、控制精度等方面都有更好的表現(xiàn)，這在一定程度上，推進(jìn)了變頻技術(shù)的更迭發(fā)展。

基本屬性綜述

TC78B011FTG是一種用于無(wú)傳感器無(wú)刷電機(jī)的3相PWM斬波預(yù)驅(qū)IC，可與6個(gè)外接MOSFET逆變器一起驅(qū)動(dòng)無(wú)傳感器無(wú)刷電機(jī)，實(shí)現(xiàn)寬范圍輸出。

封裝結(jié)構(gòu)：采用小型P-WQFN36形式結(jié)構(gòu)封裝，擁有36個(gè)引腳。

可驅(qū)動(dòng)電機(jī)數(shù)量：1個(gè)

控制信號(hào)波形：正弦波驅(qū)動(dòng)

驅(qū)動(dòng)類(lèi)型：無(wú)傳感器PWM驅(qū)動(dòng)

工作電壓：5.5V-27V(絕對(duì)最大額定值：30V)

TC78B011FTG用于高邊和低邊N溝道MOSFET驅(qū)動(dòng)，擁有8級(jí)可選的柵極驅(qū)動(dòng)電流，內(nèi)置閉環(huán)調(diào)速，速度曲線可調(diào)，且可以通過(guò)模擬電壓、PWM占空比或I2C控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，通信方式為串行接口(I2C)，可進(jìn)行各種設(shè)置。具備待機(jī)模式(通過(guò)STBY引腳)、電流監(jiān)視器輸出(PHBF引腳)、CW/CCW控制(CWCCW引腳)、剎車(chē)輸入引腳(Brake引腳)、轉(zhuǎn)速輸出(FG引腳)、異常檢測(cè)輸出(ALERT引腳)、熱關(guān)斷(TSD)、欠壓鎖定(UVLO)、電荷泵低電壓檢測(cè)(CPVSD)、輸出限流(OCP)、過(guò)流檢測(cè)(ISD)、堵轉(zhuǎn)保護(hù)等功能選項(xiàng)配置。

功能特性分析

TC78B011FTG無(wú)需霍爾傳感器即可驅(qū)動(dòng)3相無(wú)刷電機(jī)。集成了非易失性存儲(chǔ)器(NVM)，它可以根據(jù)電機(jī)和使用方向進(jìn)行設(shè)置，而且無(wú)需外部單片機(jī)即可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制功能。上電后，如果STBY引腳被禁用，IC將從NVM中讀取參數(shù)并存儲(chǔ)到寄存器中，完成存儲(chǔ)后IC將進(jìn)入制動(dòng)程序，進(jìn)入空閑模式。當(dāng)設(shè)定轉(zhuǎn)速控制命令后，IC按啟動(dòng)順序啟動(dòng)電機(jī)。當(dāng)速度控制命令停止時(shí)，IC停止電機(jī)。當(dāng)檢測(cè)到異常情況時(shí)，IC進(jìn)入錯(cuò)誤模式，并在重啟時(shí)間后自動(dòng)重啟。在錯(cuò)誤模式下，如果速度控制命令為停止，IC將進(jìn)入空閑模式。當(dāng)IC處在待機(jī)模式下，可以有效減少空閑時(shí)的功耗。 在轉(zhuǎn)速控制方面，通過(guò)限制輸出占空比變化來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，即限制占空比變化和占空比上升時(shí)間來(lái)控制轉(zhuǎn)速。在超前角控制方面，根據(jù)電機(jī)的特性，通過(guò)調(diào)整超前角的設(shè)置來(lái)改變效率和噪聲。超前角可以設(shè)置為0°到30°。在換相方面，從120°換相的強(qiáng)制換相開(kāi)始后，IC進(jìn)入正弦波換相。當(dāng)驅(qū)動(dòng)正弦波時(shí)，為了從U相反電動(dòng)勢(shì)的過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)到轉(zhuǎn)子位置，在位置檢測(cè)階段輸出關(guān)閉。該IC可通過(guò)調(diào)節(jié)CWCCW引腳的高低電平切換來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)。

引領(lǐng)家電消費(fèi)市場(chǎng)

TC78B011FTG控制方式相對(duì)高效精準(zhǔn)，又繼承了無(wú)刷電機(jī)的優(yōu)異特點(diǎn)，使得在服務(wù)器風(fēng)扇、無(wú)繩真空吸塵器吸塵電機(jī)、掃地機(jī)器人吸塵電機(jī)、泵機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等領(lǐng)域有著廣泛的使用場(chǎng)景。

在效率至上的時(shí)代，電機(jī)制造正朝著差異化、專(zhuān)業(yè)化，高效、節(jié)能方向發(fā)展。對(duì)此，東芝已做好充分的準(zhǔn)備。不僅擁有全世界先進(jìn)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室及其優(yōu)異的研發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)做技術(shù)支持，而且面對(duì)不斷變換的市場(chǎng)，東芝也有耕耘多年的經(jīng)驗(yàn)來(lái)創(chuàng)新和提升芯片的功能屬性和穩(wěn)定特性。

審核編輯：湯梓紅