Texas Instruments DRV8215 Halbbrücken-Motortreiber

Der Halbbrücken-Motortreiber DRV8215 von Texas Instruments integriert Geschwindigkeit und Spannungsregelung mit zusätzlichen Funktionen wie Blockiererkennung, Strommessausgang, Stromregelung und Schutzschaltkreisen. Die Geschwindigkeits- und Spannungsregelung nutzt die Spannungs- und Stromdaten des Motors, um die Motorgeschwindigkeit oder -spannung zu regeln, so dass keine externen Sensoren zur Erfassung der Geschwindigkeit erforderlich sind.

Diese Optionen reduzieren die Board-Größe und die Designkomplexität und senken die Gesamtsystemkosten. Die integrierte Geschwindigkeitsregelung sorgt für eine konstante Motorgeschwindigkeit bei schwankenden Eingangsspannungen, wodurch der Stromverbrauch minimiert und die Leistung über die Zeit gehalten wird. Die Aufrechterhaltung einer konstanten Motorgeschwindigkeit ist bei Applikationen mit unterschiedlichen Lastbedingungen oder bei Batteriebetrieb, bei dem die Eingangsspannung nicht konstant ist, entscheidend. Soft-Start und -Stopp ermöglichen eine kontrollierte Ein- und Ausschaltzeit, verringern große Einschaltströme und schützen so die Motorwicklungen vor Schäden, was die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit des Systems erhöht.

Der interne Stromspiegel erleichtert die Stromerfassung und -regelung, wodurch der erforderliche große Leistungs-Querwiderstand entfällt, Platz gespart wird und die Systemkosten sinken. Der IPROPI-Strommessausgang ermöglicht es einem Mikrocontroller, den Motorstillstand oder Änderungen der Lastbedingungen zu erkennen. Die Verstärkungsauswahlfunktion liefert hochpräzise Stromsensoren bis hinunter zu 10 mA durchschnittlichem Motorstrom. Mit Hilfe desVREF-Pins kann der DRV8215 von TI den Motorstrom während des Starts und bei hoher Last ohne Interaktion eines Mikrocontrollers regulieren. Der DRV8215 unterstützt die sensorlose Motorstillstandserkennung und die Meldung an den Mikrocontroller.

Merkmale

  • N-Kanal-H-Brücken-Treiber für bürstenbehaftete DC-Motoren
  • Betriebsversorgungsspannungsbereich: 1,65 V zu 11 V
  • Integrierte Spannungs- und Geschwindigkeitsregelung
  • Sanftanlauf und Stopp-Funktion für Einschaltstromschutz
  • 240 mΩ RDS(on) (High-Side + Low-Side)
  • Hohe Ausgangsstromfähigkeit mit 4 A Peak, 2 A RMS
  • PWM mit I2C-Steuerschnittstelle
    • Konfiguration und Diagnose auf I2C-Registern
    • Unterstützung für Multi-Follower-Betrieb
    • Unterstützt Standard- und Fast-I2C-Modus
  • Unterstützt Logikeingänge mit 1,8 V, 3,3 V und 5 V
  • Integrierte Strommessung und Stromregelung
  • Analoger Strommessausgang (IPROPI)
  • Interne elektrische Ladepumpe mit 100 % Arbeitszyklus
  • Gain Select-Funktion für:
    • Hochpräzise Stromsensoren bis hinunter zu 10 mA
    • Optimierte RDS(ON) und Überstromgrenze
  • Lange Batterielaufzeit mit stromsparendem Schlafmodus bei <100 nA maximalem Schlafstrom
  • Kleines Gehäuse und Footprint von 16-Pin WQFN mit PowerPAD™, 3 mm x 3 mm
  • Integrierte Schutzfunktionen
    • VCC Unterspannungssperre (UVLO)
    • Überstromschutz (OCP)
    • Überhitzungsschutz (TSD)
    • Blockiererkennung
    • Überspannungsschutz (OVP)

Applikationen

  • Elektronisches Smart-Schloss
  • Elektronik- und Robotik-Spielzeug
  • Wasser- und Gasmeter
  • Infusionspumpen und andere tragbare medizinische Geräte
  • Elektrische Zahnbürste, Schönheit und Pflege
  • Tragbare Drucker und Point-of-Sale-Geräte (POS)

Vereinfachtes Schaltschema

Schaltplan - Texas Instruments DRV8215 Halbbrücken-Motortreiber
Veröffentlichungsdatum: 2024-05-24 | Aktualisiert: 2024-06-27