Tại sao bạn đang vẫn còn sử dụng một tiếp sức để lái xe một chiếc xe động cơ?

Tại sao bạn đang vẫn còn sử dụng một tiếp sức để lái xe một chiếc xe động cơ?

Với sự ra đời của nhỏ hơn và thông minh hơn mạch tích hợp (ICs) trong hệ thống điện ô tô, đó là thời gian để bắt đầu tìm kiếm "con voi" ở phòng: tại sao chúng ta vẫn sử dụng rơ le để kiểm soát xe hơi sunroofs, cửa sổ xe nâng, ổ khóa điện và phía sau Giữ hành che thang, nhớ ghế, Máy nén khí và các máy bơm khác nhau trên xe? Mặc dù rơ le có giá cả phải chăng và dễ dàng để thiết kế, chức năng của họ là một chút rườm rà cho các ứng dụng động cơ hiện đại do giới hạn cuộc sống của họ và kích thước lớn. Giải pháp im lặng, nhỏ và an toàn, trạng thái rắn ICs là lựa chọn tốt nhất cho các ứng dụng điều khiển động cơ ô tô.

Giải pháp kích thước

Hãy so sánh hai giải pháp. Hình 1 cho thấy một giải pháp điển hình tiếp sức với cùng cấp điện áp và đánh giá hiện tại và trạng thái rắn giải pháp tương đương.

Giải pháp kích thước chỉ, solid-state 8 mm x 8 mm quad phẳng không chì (QFN) và hai đôi-gói kênh N MOSFETs tài khoản cho khoảng một phần ba diện tích hội đồng quản trị của các giải pháp chuyển tiếp. Xem xét z-axis, các giải pháp toàn bộ trạng thái rắn là về cách 0.9 mm hoặc 0.035 inch cao. Nếu bạn muốn xây dựng một trình điều khiển động cơ bảng mạch in (PCB) phù hợp với chỉ ngay trên mặt sau của động cơ nhà ở, TI rắn giải pháp là hoàn hảo cho các ứng dụng này.

Ngoài kích thước, trình điều khiển trạng thái rắn cổng tích hợp một bộ hoàn chỉnh các tính năng bảo vệ phải nếu không được kín đáo được xây dựng trong giải pháp chuyển tiếp. Các tính năng bao gồm:

Động cơ hiện tại đo

Đối với bất kỳ loại quy định hiện hành, Hệ thống trạng thái rắn và chuyển tiếp yêu cầu một điện trở shunt. Giải pháp chuyển tiếp yêu cầu một mạch khuếch đại riêng biệt rời rạc để tăng điện áp đo qua điện trở cảm giác. Điện áp tăng lên sau đó được gửi đến một vi điều khiển (MCU) analog để digital converter (ADC) do đó logic kỹ thuật số trong MCU có thể xác định khi nào tắt động cơ hoặc hạn chế hiện hành. Nhưng ổ đĩa trạng thái rắn của động cơ thường tích hợp một khuếch đại thấp-side shunt, do đó, các thành phần chỉ rời rạc mà bạn cần là một điện trở cảm giác hiện tại đơn. Hình 2 cho thấy sự khác biệt giữa lái xe động cơ tích hợp IC và topo rời rạc hiện hành đo mạch.

Động cơ tốc độ cong

Động cơ tốc độ đường cong với rơ le là cực kỳ kém hiệu quả. Nhà thiết kế có thể sử dụng một điện trở kích thước khác nhau được đặt trong series với động cơ hay động cơ đa quanh co với tốc độ khác nhau để đạt được một đề án kiểm soát đa tốc độ cho các cửa sổ điện, nâng cửa, sunroofs, trượt cửa hoặc bơm với rơ le. Nếu bạn muốn chọn một tốc độ khác nhau, cả hai giải pháp yêu cầu thêm rơ le, có nghĩa là thêm không gian hội đồng quản trị và các linh kiện rời rạc.

Một giải pháp trạng thái rắn, bạn chỉ cần cung cấp hai pulse width modulation (PWM) tín hiệu từ MCU của TI trình điều khiển động cơ để điều khiển tốc độ động cơ. DRV8702-Q1 và DRV8703-Q1, TI cung cấp một chế độ PH/EN trong PWM mà chỉ có một tín hiệu được áp dụng cho phép pin, trong khi một logic đơn giản cao hay thấp giai đoạn pin điều khiển hướng của động cơ. Tín hiệu PWM cấp logic trực tiếp chuyển đổi sang cổng MOSFET với điện áp chính xác đầy đủ nâng cao bên cao hay thấp phụ MOSFET. Với loại giao diện này, bạn có thể nhanh chóng thiết kế máy bơm nhiều giai đoạn, tùy chỉnh hnăm trượt thủy tinh sunroofs, cửa sổ đóng lại mềm điện, wipers kính chắn gió tốc độ biến kinh tế hoặc bất kỳ loại nào khác của ứng dụng động cơ điều khiển chuyển động đơn giản.

Tài liệu tham khảo liên quan đến thiết kế

Cửa sổ trời kích thước nhỏ động cơ mô-đun tài liệu tham khảo thiết kế là một mô-đun điều khiển mô tô cững cho bầu trời và cửa sổ nâng ứng dụng. Thiết kế tham khảo TI sử dụng trình điều khiển cổng DRV8703-Q1 với khuếch đại tích hợp shunt và hai lớp ô tô dual-gói gói MOSFETs để tạo ra một bố trí sân khấu điện rất nhỏ so với giải pháp điển hình chuyển tiếp. Thiết kế này cũng bao gồm hai TI DRV5013-Q1 digital chốt hiệu ứng Hall cảm biến để mã hóa các vị trí động cơ.

Thiết kế một hệ thống điều khiển động cơ sử dụng TI solid-state motor drive sẽ giúp làm giảm kích thước của các giải pháp PCB, cho phép nhiều hơn và nhiều hơn nữa động cơ phải được kiểm soát từ các mô-đun cùng. Nhờ TI của đề án kiểm soát cao tích hợp và đơn giản cho các động cơ ổ đĩa, nhà thiết kế có thể nhanh chóng và dễ dàng thiết kế lại hiện đại nhất brushed DC motor điều khiển mạch điện hiện nay đang sử dụng rơ le.