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Texas Instruments MCF8315D Sensorloser FOC-BLDC-Treiber

Der sensorlose feldorientierte (FOC) bürstenlose Gleichstrommotor-Treiber (BLDC) MCF8315D von Texas Instruments ist ein Ein-Chip-Gerät für Benutzer, die drehzahlgeregelte 12-V- bis 24-V-BLDCs ansteuern. Der FOC-Algorithmus ist in einer Zustandsmaschine mit fester Funktion implementiert, so dass keine Kodierung erforderlich ist. Die Algorithmus-Konfiguration wird in einem nichtflüchtigen EEPROM gespeichert, wodurch der Treiber im eigenständigen Modus betrieben werden kann, sobald der Treiber konfiguriert ist. Dieser Treiber integriert drei Halbbrücken mit einer absoluten maximalen Leistung von 40 V und einem niedrigen RDS (ON) von 240 mΩ/250 mΩ/265 mΩ (High-Side + Low-Side-FETs).

Der MCF8315D- Treiber enthält einen eingebauten Low-Dropout-Regler (LDO) (3,3 V und 20 mA) und einen eingebauten Abwärtsregler (3,3 V/5 V und 170 mA). Dieser Treiber verfügt über einen dedizierten DRVOFF-Pin zur Deaktivierung (Hi-Z) -Ausgänge und eine 3-%-Geschwindigkeitsschleifengenauigkeit mit einem internen Taktgeber. Der MCF8315D-Treiber bietet eine Versorgungsunterspannungssperre (UVLO), eine Motorverriegelungserkennung, einen Versorgungsüberspannungsschutz (OVP) und konfigurierbare Strombegrenzungsschutzfunktionen. Dieser Treiber wird in Applikationen, wie z. B. kleine Haushaltsgeräte, Luftreiniger, Luftbefeuchterlüfter, Wohnlüfter und BLDC-Motormodule verwendet.

Merkmale

  • Dreiphasen-BLDC-Motortreiber mit integriertem sensorlosen Motorsteuerungs-Algorithmus:
    • Codefreie feldorientierte Steuerung (FOC)
    • Geschwindigkeits-, Strom-, Leistungs- und Spannungssteuerung
    • Vorwärts- und Rückwärts-Windmilling-Unterstützung
    • Konfigurierbare Leistungs- und Geschwindigkeitsbegrenzung
    • Leitungswinkeleinstellung für einen hohen Wirkungsgrad
    • Verbesserte akustische Leistung mit Soft-Start, Soft-Stop und Totzeit-Kompensation
    • Offline-Motorparametermessung mit Motorparameter-Ausziehwerkzeug (MPET)
    • Analog-, PWM-, Frequenz- oderI2C-basierterGeschwindigkeitseingang
    • Konfigurierbare Start- und Stoppoptionen für den Motor
    • Flussschwächung für Hochgeschwindigkeitsbetrieb
    • Überspannungsschutz (AVS)
    • Variable Überwachung über DACOUT-pins
  • Niedriger MOSFET-Einschaltwiderstand:
    • RGF: RDS (ON) (H+L) beiTJ= 25 °C: 240 mΩ (typisch)
    • RY: RDS (ON) (H+L) beiTJ= 25 °C: 250 mΩ (typisch)
    • PWP: RDS (ON) (H+L) beiTJ= 25 °C: 265 mΩ (typisch)
  • 4,5 bis 35 V Betriebsspannung (40 V absolutes maximum)
  • Hohe 4 A-Spitzenausgangsstrombelastbarkeit
  • 3 % Geschwindigkeitsschleifengenauigkeit mit internem Takt und 1 % mit externer Taktreferenz
  • Konfigurierbarer EEPROM mit R/W-Sicherheit zur Speicherung der Bauteilkonfiguration
  • Benötigen keine externen Strommesswiderstände und verwenden eine eingebaute Strommessung
  • Eingebauter 3,3 V und 20 mA LDO-Regler
  • Eingebauter Abwärtsregler 3.3 V/5 V und 170 mA
  • Dedizierter DRVOFF-Pin zur Deaktivierung von Ausgängen (Hi-Z)
  • Frequenzspreizung, PWM-Dithering und Anstiegsrate für EMI-Reduzierung
  • Suite von integrierten Schutzfunktionen:
    • Versorgungs-Unterspannungssperre (UVLO)
    • Versorgungsüberspannungsschutz (OVP)
    • Motorverriegelungserkennung
    • Konfigurierbare Strombegrenzung
    • Thermische Warnung und Abschaltung (OTW/TSD)
    • Fehlerzustandsanzeige-Pin (nFAULT)

Applikationen

  • Kleine Haushaltsgeräte
  • Luftreiniger
  • Luftbefeuchterlüfter
  • Wohngebläse
  • BLDC-Motormodule
  • Spülmaschinenpumpen

Vereinfachtes Schaltplan-Diagramm

Schaltplan - Texas Instruments MCF8315D Sensorloser FOC-BLDC-Treiber
Veröffentlichungsdatum: 2025-01-21 | Aktualisiert: 2025-02-19