ב- 2024/08/28 382

מדריך מקיף DRV8870DDAR: נהג מנוע DC יעילות גבוהה מוברש DC

קָטָלוֹג

סקירה כללית של DRV8870DDAR

ה DRV8870DDAR הוא נהג מנוע DC מוברש 3.6A במגרש של 8 פינים אז חבילה של PowerPad.הוא מיועד למדפסות, מכשירים, ציוד תעשייתי ומכונות קטנות אחרות כדי לספק בקרת מנוע יציבה ויעילה.הנהג משתמש בשתי כניסות לוגיות כדי לשלוט במעגל ה- H-Bridge הפנימי שלו, המורכב מארבעה MOSFETs N-Channel ומסוגל לשלוט דו כיווני על המנוע ותומך בזרמי שיא של עד 3.6A.מבחינת בקרת מהירות המנוע, DRV8870DDAR מקבל קלט PWM, ומאפשר למשתמשים לבחור במצב הנחתה נוכחי להתאמת מהירות המנוע במדויק.בנוסף, כאשר שתי הכניסות מוגדרות נמוכות, הנהג נכנס למצב שינה בעל עוצמה נמוכה כדי לחסוך אנרגיה ולהרחיב את חיי המכשיר.

הוא כולל ויסות זרם משולב המבוסס על המתח על סיכות VREF and ISEN אנלוגיות, שהוא פרופורציונאלי לזרם המנוע דרך הנגד החוש החיצוני.יכולת הגבלה זרם זו שולטת בזרימה הנוכחית לרמה ידועה, ומפחיתה משמעותית את דרישות ההספק של המערכת והפחתת הקיבול בתפזורת הנדרשת לשמירה על מתח יציב, במיוחד במהלך ההתחלה וההתמודדות המוטורית.בנוסף, המכשיר כולל הגנה מקיפה מפני תקלות ותנאי קצר במעגל כמו תת-מתח, זרם יתר וטמפרטורה יתר.הוא יכול להניע מנוע DC, פיתול של מנוע צעד או עומסים אחרים ולפעול יציב בטווח מתח הפעלה רחב של 6.5 וולט עד 45 וולט.ה- RDS האופייני שלו (ON) הוא 565MΩ (HS+LS), זרם השיא הוא עד 3.6A והוא מצויד בממשק בקרת PWM כדי להקל על המשתמשים לשלוט במדויק על מהירות המנוע.במקביל, הנהג משלב גם פונקציות רגולציה נוכחיות ובעל מצב שינה בעל עוצמה נמוכה כדי לחסוך עוד יותר אנרגיה.

אלטרנטיבות ומקבילות:

• • DRV8870DDA

• • DRV8871DDA

• • DRV8871DDAR

• • DRV8872DDA

מצבים פונקציונליים של מכשירים

ניתן להשתמש במכשיר DRV8870DDAR במספר דרכים להנעת מנוע DC מוברש.

בקרת VM

במערכות מסוימות, רצוי VIRING VM כאמצעי לשינוי מהירות המנוע.

תשומות סטטיות עם ויסות שוטף

ניתן להגדיר את סיכות ה- IN1 וה- IN2 גבוה ונמוך לכונן מחזור חובה של 100 אחוז, וניתן להשתמש ב- ITRIP כדי לשלוט על זרם יכולת המנוע, המהירות והמומנט.

PWM עם הרגולציה הנוכחית

סכמה זו משתמשת בכל יכולות המכשיר.זרם ה- ITRIP מוגדר מעל זרם ההפעלה הרגיל, וגובהו מספיק כדי להשיג זמן ספין-אפ הולם, אך נמוך מספיק כדי להגביל את הזרם לרמה הרצויה.מהירות המנוע נשלטת על ידי מחזור התפקיד של אחת מהכניסות, ואילו הקלט האחר סטטי.בדרך כלל משתמשים בבלם או ריקבון איטי במהלך הזמן החוץ.

PWM ללא רגולציה שוטפת

אם אין צורך בוויסות הנוכחי, יש לחבר ישירות את סיכת ה- ISEN למישור הקרקע של PCB.מתח ה- VREF עדיין חייב להיות 0.3 וולט עד 5 וולט, ומתחים גדולים יותר מספקים מרווח רעש גדול יותר.מצב זה מספק את זרם השיא הגבוה ביותר האפשר ביותר שהוא עד 3.6 A עבור כמה מאות אלפיות השנייה (תלוי במאפייני PCB וטמפרטורת הסביבה).אם הזרם עולה על 3.6 א, המכשיר עשוי להגיע להגנה על זרם יתר (OCP) או כיבוי יתר של טמפרטורה (TSD).אם זה קורה, המכשיר מבטל ומגן על עצמו כ -3 מילימטרים (טראטריה) ואז מחדד לפעולה רגילה.

פרמטרים טכניים של DRV8870DDAR

• סטטוס חלק: פעיל

• יצרן: מכשירי טקסס

• חבילה / מקרה: So-PowerPad-8

• אריזה: קלטת וסליל

• מספר היציאות: 2 יציאות

• תדר הפעלה: 100 קילו הרץ

• זרם אספקת תפעול: 3 מא

• מתח אספקת הפעלה: 6.5 וולט עד 45 וולט

• טמפרטורת הפעלה: - 40 מעלות צלזיוס ~ 125 מעלות צלזיוס

• ספירת סיכות: 8

• סגנון הרכבה: SMD/SMT

• תצורת פלט: גשר H

• קטגוריית מוצרים: בקרי מנוע / תנועה / הצתה ומנהלי התקנים

מהם מאפייני צריכת החשמל של DRV8870DDAR?

ל- DRV8870DDAR יש את מאפייני צריכת החשמל הבאים:

מאפייני טמפרטורה: מאפייני הטמפרטורה של הנהג ישפיעו גם על צריכת החשמל שלו.בסביבות בטמפרטורה גבוהה, ההתנגדות הפנימית של המכשיר עולה, וכתוצאה מכך צריכת חשמל נוספת.לפיכך, Drv8870DDAR בדרך כלל מספקת פרמטרי צריכת חשמל בתנאי טמפרטורה שונים בגליון הנתונים כך שמשתמשים יוכלו להבנה מדויקת יותר של ביצועיה ביישומים בפועל.

צריכת חשמל דינאמית: צריכת חשמל דינאמית תלויה בזרם הפלט, בהניעה מתח ומאפייני עומס של המנוע.צריכת החשמל הדינמית תגדל כאשר עומס העבודה כבד או מתחיל, עצירות ונדרשים שינויי מהירות.עם זאת, DRV8870DDAR מתוכנן בדרך כלל כנהג יעיל גבוה, ולכן בדרך כלל נשלטת צריכת החשמל הדינמית שלו ברמה נמוכה.

צריכת חשמל סטטית: צריכת החשמל הסטטית של DRV8870DDAR נמוכה מאוד, בדרך כלל בטווח של כמה מיליוואט לעשרות מיליוואט.המשמעות היא שהכונן עצמו צורך מעט מאוד אנרגיה, גם כאשר המנוע אינו פועל או תחת עומס קל.

יעילות: DRV8870DDAR בעלת תכנון יעיל גבוה והוא בדרך כלל מסוגל לעבוד בין 85 אחוז ל 95 אחוז.יעילות גבוהה פירושה שלכונן יכולת גבוהה להמיר אנרגיה חשמלית קלט לכוח תפוקה מכני, ובכך להפחית פסולת אנרגיה וייצור חום.

DRV8870DDAR מעגל תרשים

המלצות אספקת חשמל של DRV8870DDAR

הקפדה על קיבול תפזורת מקומי מספיק עומדת כשיקול מרכזי בתכנון מערכת הכונן המנועי.קיבול גדול יותר בתפזורת בדרך כלל מניב יתרונות, ובכל זאת הסחר מקיף הוצאות והגדילו את ההוצאות והמימדים הגופניים המוגדלים.

כמות הקיבולת המקומית הדרושה תלויה במגוון גורמים, כולל:

• שיטת בלימת המנוע

• אדווה המתח המקובל

• הזרם הגבוה ביותר הנדרש על ידי מערכת המנוע

• סוג המנוע המשמש (DC מוברש, DC ללא מברשות, צעד)

• קיבולת אספקת החשמל והיכולת למקור זרם

• כמות השראות הטפילית בין אספקת החשמל למערכת המוטורית

השראות בין אספקת החשמל למערכת כונן המנוע מגביל את האופן בו זרם השיעור יכול להשתנות מאספקת החשמל.אם הקיבול בתפזורת המקומית קטנה מדי, המערכת מגיבה לדרישות או זיהוי זרם מוגזם מהמנוע עם שינוי במתח.כאשר משתמשים בקיבול בתפזורת נאותה, מתח המנוע נשאר יציב וניתן לספק זרם גבוה במהירות.גיליון הנתונים מספק בדרך כלל ערך מומלץ, אך בדיקות ברמת המערכת נדרשת כדי לקבוע את הקבל בתפזורת בגודל המתאים.

דירוג המתח עבור קבלים בתפזורת צריך להיות גבוה יותר מהמתח התפעולי, כדי לספק מרווח למקרים כאשר המנוע מעביר אנרגיה לאספקה.

מאפיינים פונקציונליים של DRV8870DDAR

ל- DRV8870DDAR תכונות הבאות:

טווח מתח קלט רחב: טווח מתח הקלט של DRV8870DDAR הוא 3.8 וולט עד 36 וולט, המתאים למגוון תרחישים שונים של יישומי אספקת חשמל.

בקרת PWM: DRV8870DDAR תומך בבקרת אפנון רוחב דופק (PWM), שיכולה להשיג מהירות מדויקת ושליטה בהגה של המנוע על ידי התאמת מחזור התדר והחובה של PWM.

צריכת חשמל נמוכה: ל- DRV8870DDAR מאפייני צריכת חשמל נמוכים בתנאי עומס או עומס נמוך.זה יכול להשיג פעולה חיסכון באנרגיה ולהפחית את צריכת האנרגיה של המערכת על ידי שליטה בגודל הזרם.

אינטגרציה גבוהה: DRV8870DDAR יש תכנון משולב מאוד, ומפחית את המספר והגודל של רכיבים חיצוניים.הוא מכיל גם רגולטור מתח מתח כוח מובנה שיכול לספק פונקציות ויסות אספקת חשמל הנדרשות על ידי מעגלים חיצוניים.

מבנה כפול גשר H: DRV8870DDAR מאמצת מבנה כונן כונן כפול גשר H, שיכול לשלוט על סיבוב קדימה ולהפוך, תאוצה והאטיות ותנועות אחרות.זה יכול לממש שליטה דו כיוונית של המנוע, ומאפשר למנוע להתקדם, לאחור ובלם.

אפשרויות ממשק מרובות: DRV8870DDAR מספק אפשרויות ממשק מרובות, כולל SPI, I2C ו- UART וכו '. זה מאפשר לו לתקשר עם בקרים ומעבדי מיקרו שונים לשילוב מערכת גמיש ונוח יותר.

יכולת נהיגה זרם גבוהה: DRV8870DDAR יכולה לספק פלט זרם עד 3.6A, אשר ניתן להשתמש בו כדי להניע מנועים או עומסים הדורשים זרם גבוה.זה הופך את זה למתאים ליישומים ותרחישים תעשייתיים שונים כמו רובוטים הדורשים כוח מניע חזק.

פונקציות הגנה מובנות: DRV8870DDAR יש מגוון פונקציות הגנה מובנות, כולל הגנה על זרם יתר, הגנה על טמפרטורה יתר, הגנה על מעגל קצר והגנה על מתח נמוך.פונקציות הגנה אלה יכולות למנוע ביעילות נזק לציוד ומנועים ולשפר את אמינות ובטיחות המערכת.

אילו אפשרויות ממשק מספקות DRV8870DDAR?

DRV8870DDAR מספק מגוון אפשרויות ממשק, הממשקים העיקריים שלו כוללים:

כניסת בקרת כיוון

DRV8870DDAR מספק ממשק לבקרת כיוון התנועה המוטורית.זה מציין את הסיבוב קדימה או הפוך של המנוע על ידי הזנת רמה גבוהה לוגיקה או רמה נמוכה לוגית.כניסת בקרת הכיוון מחוברת בדרך כלל לסיכת פלט דיגיטלית של בקר מיקרו או התקן בקרה אחר.

פלט אבחון תקלות

ה- DRV8870DDAR מספק גם פלט אבחון תקלות כדי לציין מצב הפעלה של מנהל התקן או לאתר תקלות.לדוגמה, ניתן להשתמש בתפוקות אבחון תקלות כדי לציין תנאי תקלות כמו זרם יתר, טמפרטורה יתר או תת -מתח.אותות אלה מחוברים בדרך כלל לסיכות קלט דיגיטליות של בקר מיקרו או מכשיר ניטור אחר.

קלט PWM

DRV8870DDAR תומך בכניסה ל- PWM (מודולציה של רוחב הדופק) לשליטה על המהירות והכיוון של המנוע.על ידי התאמת מחזור התפקיד של אות הכניסה PWM, ניתן לשלוט על מהירות מנוע הפלט.כניסת ה- PWM מחוברת בדרך כלל לסיכת הפלט של PWM של בקר מיקרו או התקן פלט דיגיטלי אחר.

אפשר קלט

כניסת ההפעלה משמשת לאפשר או להשבית את מנהל ההתקן של המנוע.כאשר קלט ההפעלה הוא ברמה גבוהה לוגית, הנהג במצב מופעל ויכול להניע את המנוע;כאשר קלט ההפעלה הוא ברמה נמוכה בהיגיון, הנהג נמצא במצב נכה והמנוע מפסיק לעבוד.קלט ההפעלה מחובר בדרך כלל לסיכת פלט דיגיטלית של בקר מיקרו או התקן בקרה אחר.

שאלות נפוצות [שאלות נפוצות]

1. מהו נהג המנוע H-Bridge?

נהגי H-Bridge הם אמצעי מבוסס ארוך להפעלת נהיגה מוטורית דו כיוונית.על ידי שימוש באחד, ניתן להניע את הסיבוב של המנוע, וניתן להחליף את קוטביות האספקה ​​למנוע על מנת לשנות את כיוון הסיבוב.זה יכול גם לטפל בבלימה, כאשר זה נדרש.

2. מה החלפה ושווה ערך של DRV8870DDAR?

אתה יכול להחליף את DRV870DDAR ב- DRV8870DDA, DRV8871DDA, DRV8871DDAR או DRV8872DDA.

3. מה המטרה של משאבת המטען המשולבת ב- DRV870DDAR?

משאבת הטעינה המשולבת ב- DRV8870DDAR מאפשרת לה לפעול מאספקת חשמל יחידה, ומפשטת את תכנון המערכת הכולל.

4. אילו תכונות הגנה מציע DRV8870DDAR?

ה- DRV8870DDAR מספק מספר תכונות הגנה, כולל הגנה על זרם יתר (OCP), הגנה על טמפרטורה יתר (OTP), נעילת נפש (UVLO) ודיווח על תקלות.