目前,馬達驅動(dòng)及控制領(lǐng)域的最明顯趨勢是采用無(wú)刷直流(BLDC)電機,但在考慮將設計轉為BLDC時(shí),必須要認真考慮這樣做的原因。通過(guò)升級整合,BLDC馬達和驅動(dòng)系統的成本已經(jīng)可以大幅度降低。無(wú)論是帶傳感器還是沒(méi)有傳感器的BLDC馬達驅動(dòng)器,主要考慮因素的是可靠性、可聞噪聲和整體效率。
由于BLDC馬達的優(yōu)化結構設計,其可靠性更高。在考慮無(wú)傳感器BLDC馬達驅動(dòng)器時(shí),起動(dòng)時(shí)的可靠性至關(guān)重要,對啟動(dòng)參數進(jìn)行良好的控制和衡量能夠確保無(wú)傳感器啟動(dòng)的可靠性。Allegro的馬達驅動(dòng)器IC具有高可編程性,因而可以驅動(dòng)范圍非常廣泛的馬達。如果設計的首要目標是降低系統成本,一般需要通過(guò)無(wú)傳感器系統來(lái)實(shí)現,這樣可以節省霍爾傳感器、電線(xiàn)和連接器的成本。此外,諸如集成有閉環(huán)速度控制功能的馬達可以減少甚至去除對系統微處理器的需求,從而能夠進(jìn)一步降低系統成本。
BLDC馬達效率的改進(jìn)也可以通過(guò)降低馬達的振動(dòng),以及為馬達速度提供適當的相位提前(phaseadvance)來(lái)實(shí)現。Allegro馬達驅動(dòng)器的算法通過(guò)以正弦波驅動(dòng)電流驅動(dòng)馬達繞組,降低了噪音和振動(dòng),從而能夠提高效率,而Allegro具有專(zhuān)利的自動(dòng)導程角調整(automatic lead angleadjustment)技術(shù)可確保馬達驅動(dòng)效率在任何馬達轉速下自動(dòng)最佳優(yōu)化。
A5931是一款EEPROM可編程無(wú)傳感器BLDC馬達驅動(dòng)器,具有正弦波調制功能,能實(shí)現最低的可聞噪聲,集成式的三相橋使驅動(dòng)器具有100mΩ的低RDSon。

A5931還包括有集成式閉環(huán)速度控制功能、過(guò)流保護以及專(zhuān)有的相位提前算法。解決方案不僅為BLDC馬達驅動(dòng)提供硬件,而且還提供易于使用的GUI,允許工程師在讀取診斷時(shí)實(shí)時(shí)更改參數,這使工程師不再需要掌握對微控制器編程和正弦波控制算法的開(kāi)發(fā)。
A5931:20W單芯片三相電機無(wú)霍爾正弦波驅動(dòng)


適合應用:20W左右風(fēng)機,服務(wù)器散熱風(fēng)機,排氣風(fēng)扇,無(wú)葉風(fēng)扇,水泵及其它三相無(wú)刷電機控制應用

主要優(yōu)點(diǎn):
180°正弦信號驅動(dòng) - 低可聞噪聲和振動(dòng)
根據 Allegro 的無(wú)傳感器算法獲得電機位置,無(wú)需外部霍爾傳感器
速度閉環(huán)控制,PWM調速
FG(速度)和 RD (堵轉) 輸出反饋
單電源供電,5V-18V
CW/CCW 方向控制
更低的輸出阻抗 Rdson
提供兩種相位超前設置:線(xiàn)性相位超前和自動(dòng)相位超前
較低的待機電流 – 待機電流小于10mA
集成度高,有利于減少PCB的面積,更少的外部元器件可以減低整體成本
集成EEPROM可編程,可編程速度曲線(xiàn),減少MCU,進(jìn)一步減低設計成本
堵轉保護 – 檢測到堵轉后關(guān)閉輸出,維持一段時(shí)間后重新啟動(dòng)
過(guò)流限制 (OCL) – 過(guò)流限制可編程,當電流到達過(guò)流限制值后關(guān)閉一段時(shí)間后重新開(kāi)啟(不需要外部限流電阻)
過(guò)流保護 (OCP)– OCP值高于OCL值,電流抽發(fā)OCP后,輸出關(guān)閉不重啟。主要用于短路保護
欠壓保護
過(guò)溫保護 – 芯片結溫超過(guò)165度后芯片自動(dòng)關(guān)閉
電源電壓?jiǎn)?dòng)補償 – 輸入電壓波動(dòng)時(shí),啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)補償,確保寬范圍的可靠啟動(dòng)
軟起動(dòng) – 可編程軟起動(dòng)減小了對電源的沖擊電流
睡眠模式 – 待機電流小于10uA
防反轉-如果起動(dòng)瞬間,風(fēng)扇旋轉方向正確,A5931便繼續正常起動(dòng),進(jìn)入閉環(huán)控制
如果起動(dòng)瞬間,風(fēng)扇向相反的方向轉,A5931立刻剎車(chē),然后再次起動(dòng) |