DRV8870DDAR Comprehensive Guide: Mataas na kahusayan na brushed DC motor driver

Catalog

Pangkalahatang -ideya ng DRV8870DDAR

Ang DRV8870DDAR ay isang 3.6A brushed DC motor driver sa isang 8-pin kaya powerpad package.Ito ay dinisenyo para sa mga printer, appliances, pang -industriya na kagamitan, at iba pang maliliit na makina upang magbigay ng matatag at mahusay na kontrol sa motor.Ang driver ay gumagamit ng dalawang logic input upang makontrol ang panloob na H-Bridge circuit, na binubuo ng apat na N-channel MOSFET at may kakayahang bidirectional control ng motor at sumusuporta sa mga peak currents hanggang sa 3.6a.Sa mga tuntunin ng pagkontrol sa bilis ng motor, tinatanggap ng DRV8870DDAR ang pag -input ng PWM, na nagpapahintulot sa mga gumagamit na pumili ng kasalukuyang mode ng pagpapalambing upang tumpak na ayusin ang bilis ng motor.Bilang karagdagan, kapag ang parehong mga input ay nakatakda nang mababa, ang driver ay pumapasok sa isang mababang-lakas na mode ng pagtulog upang makatipid ng enerhiya at mapalawak ang buhay ng aparato.

Nagtatampok ito ng integrated kasalukuyang regulasyon batay sa boltahe sa analog input VREF at ISEN pin, na proporsyonal sa kasalukuyang motor sa pamamagitan ng panlabas na kahulugan ng risistor.Ang kasalukuyang paglilimita ng kakayahan ay kumokontrol sa kasalukuyang daloy sa isang kilalang antas, makabuluhang binabawasan ang mga kinakailangan sa kapangyarihan ng system at pagbabawas ng bulk capacitance na kinakailangan upang mapanatili ang matatag na boltahe, lalo na sa pagsisimula at pag -stall ng motor.Bilang karagdagan, ang aparato ay nagtatampok ng komprehensibong proteksyon laban sa mga pagkakamali at mga kondisyon ng short-circuit tulad ng undervoltage, overcurrent, at overtemperature.Maaari itong magmaneho ng isang DC motor, isang paikot -ikot na motor ng stepper o iba pang mga naglo -load at patakbuhin ang stably sa loob ng isang malawak na saklaw ng boltahe ng operating na 6.5V hanggang 45V.Ang karaniwang RDS (ON) ay 565MΩ (HS+LS), ang kasalukuyang rurok ay hanggang sa 3.6a, at nilagyan ito ng isang interface ng control ng PWM upang mapadali ang mga gumagamit upang tumpak na makontrol ang bilis ng motor.Kasabay nito, isinasama rin ng driver ang kasalukuyang mga pag-andar ng regulasyon at may isang mode na pagtulog ng mababang lakas upang higit na makatipid ng enerhiya.

Mga kahalili at katumbas:

At DRV8870DDA

At DRV8871DDA

At DRV8871DDAR

At DRV8872DDA

Mga mode na gumagana ng aparato

Ang aparato ng DRV8870DDAR ay maaaring magamit sa maraming mga paraan upang magmaneho ng isang brushed DC motor.

Kontrol ng VM

Sa ilang mga system, ang iba't ibang VM bilang isang paraan ng pagbabago ng bilis ng motor ay kanais -nais.

Mga static na input na may kasalukuyang regulasyon

Ang IN1 at IN2 pin ay maaaring itakda nang mataas at mababa para sa 100 porsyento na duty cycle drive, at ang ITRIP ay maaaring magamit upang makontrol ang kasalukuyang motor, bilis, at kakayahan ng metalikang kuwintas.

PWM na may kasalukuyang regulasyon

Ang pamamaraan na ito ay gumagamit ng lahat ng mga kakayahan ng aparato.Ang ITRIP kasalukuyang ay nakatakda sa itaas ng normal na operating kasalukuyang, at sapat na mataas upang makamit ang isang sapat na oras ng pag-ikot, ngunit sapat na mababa upang mapigilan ang kasalukuyang sa isang nais na antas.Ang bilis ng motor ay kinokontrol ng cycle ng tungkulin ng isa sa mga input, habang ang iba pang input ay static.Ang preno o mabagal na pagkabulok ay karaniwang ginagamit sa off-time.

PWM nang walang kasalukuyang regulasyon

Kung hindi kinakailangan ang kasalukuyang regulasyon, ang ISEN PIN ay dapat na direktang konektado sa PCB ground plane.Ang boltahe ng VREF ay dapat pa ring 0.3V hanggang 5 V, at ang mas malaking boltahe ay nagbibigay ng higit na margin ng ingay.Ang mode na ito ay nagbibigay ng pinakamataas na posibleng rurok na kasalukuyang kung saan ay hanggang sa 3.6 a para sa ilang daang millisecond (depende sa mga katangian ng PCB at ang nakapaligid na temperatura).Kung ang kasalukuyang lumampas sa 3.6 a, maaaring maabot ang aparato ng overcurrent na proteksyon (OCP) o pag -iwas sa pag -shutdown (TSD).Kung nangyari iyon, hindi pinapagana at pinoprotektahan ng aparato ang sarili para sa mga 3 ms (tretry) at pagkatapos ay magpapatuloy ng normal na operasyon.

Teknikal na mga parameter ng DRV8870DDAR

• Katayuan ng Bahagi: Aktibo

• Tagagawa: Mga Instrumento sa Texas

• Package / Case: So-Powerpad-8

• Packaging: tape at reel

• Bilang ng mga output: 2 output

• dalas ng pagpapatakbo: 100 kHz

• Kasalukuyang Operating Supply: 3 Ma

• Boltahe ng Operating Supply: 6.5 V hanggang 45 V

• temperatura ng pagpapatakbo: - 40 ° C ~ 125 ° C

• Bilang ng pin: 8

• Estilo ng Pag -mount: SMD/SMT

• Pag-configure ng Output: H-Bridge

• Kategoryang Produkto: Mga Motor / Motion / Ignition Controller at Driver

Ano ang mga katangian ng pagkonsumo ng kuryente ng DRV8870DDAR?

Ang DRV8870DDAR ay may mga sumusunod na katangian ng pagkonsumo ng kuryente:

Mga katangian ng temperatura: Ang mga katangian ng temperatura ng driver ay magkakaroon din ng epekto sa pagkonsumo ng kuryente nito.Sa mga kapaligiran na may mataas na temperatura, ang panloob na paglaban ng aparato ay nagdaragdag, na nagreresulta sa karagdagang pagkonsumo ng kuryente.Samakatuwid, ang DRV8870DDAR ay karaniwang nagbibigay ng mga parameter ng pagkonsumo ng kuryente sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ng temperatura sa sheet ng data upang ang mga gumagamit ay maaaring magkaroon ng isang mas tumpak na pag -unawa sa pagganap nito sa aktwal na mga aplikasyon.

Dinamikong pagkonsumo ng kuryente: Ang pagkonsumo ng power ay nakasalalay sa output kasalukuyang, drive boltahe at mga katangian ng pag -load ng motor.Ang dinamikong pagkonsumo ng kuryente ay tataas kapag ang workload ay mabigat o madalas na nagsisimula, huminto, at kinakailangan ang mga pagbabago sa bilis.Gayunpaman, ang DRV8870DDAR ay karaniwang idinisenyo bilang isang driver ng mataas na kahusayan, kaya ang dinamikong pagkonsumo ng kuryente ay karaniwang kinokontrol sa isang mababang antas.

Static na pagkonsumo ng kuryente: Ang static na pagkonsumo ng kuryente ng DRV8870DDAR ay napakababa, karaniwang sa saklaw ng ilang milliwatts hanggang sa sampu -sampung miliwatts.Nangangahulugan ito na ang drive mismo ay kumonsumo ng napakaliit na enerhiya, kahit na ang motor ay hindi tumatakbo o sa ilalim ng light load.

Kahusayan: Ang DRV8870DDAR ay may mataas na disenyo ng kahusayan at karaniwang magagawang gumana sa pagitan ng 85 porsyento at 95 porsyento.Ang mataas na kahusayan ay nangangahulugan na ang drive ay may isang mataas na kakayahang i -convert ang input ng de -koryenteng enerhiya sa lakas ng mekanikal na output, sa gayon binabawasan ang basura ng enerhiya at henerasyon ng init.

DRV8870DDAR Circuit Diagram

Mga Rekomendasyon ng Power Supply ng DRV8870DDAR

Ang pagtiyak ng sapat na lokal na kapasidad ng bulk ay nakatayo bilang isang mahalagang pagsasaalang -alang sa disenyo ng sistema ng pagmamaneho ng motor.Ang mas malaking bulk capacitance ay karaniwang nagbubunga ng mga pakinabang, gayunpaman ang mga trade-off ay sumasaklaw sa mga pagtaas ng gastos at pinalawak ang mga pisikal na sukat.

Ang halaga ng lokal na kapasidad na kinakailangan ay nakasalalay sa iba't ibang mga kadahilanan, kabilang ang:

• Ang paraan ng pagpepreno ng motor

• Ang katanggap -tanggap na ripple ng boltahe

• Ang pinakamataas na kasalukuyang hinihiling ng sistema ng motor

• Ang uri ng motor na ginamit (brushed DC, walang brush DC, stepper)

• Ang kapasidad ng supply ng kuryente at kakayahang mapagkukunan ng kasalukuyang

• Ang halaga ng inductance ng parasitiko sa pagitan ng supply ng kuryente at sistema ng motor

Ang inductance sa pagitan ng power supply at motor drive system ay naglilimita kung paano maaaring magbago ang rate ng rate mula sa supply ng kuryente.Kung ang lokal na bulk capacitance ay napakaliit, ang system ay tumugon sa labis na kasalukuyang mga hinihingi o dumps mula sa motor na may pagbabago sa boltahe.Kapag ginagamit ang sapat na bulk capacitance, ang boltahe ng motor ay nananatiling matatag at mataas na kasalukuyang maaaring mabilis na maibigay.Ang sheet ng data sa pangkalahatan ay nagbibigay ng isang inirekumendang halaga, ngunit ang pagsubok sa antas ng system ay kinakailangan upang matukoy ang naaangkop na laki ng bulk capacitor.

Ang rating ng boltahe para sa mga bulk capacitor ay dapat na mas mataas kaysa sa operating boltahe, upang magbigay ng margin para sa mga kaso kapag ang motor ay naglilipat ng enerhiya sa supply.

Mga tampok na function ng DRV8870DDAR

Ang DRV8870DDAR ay may mga sumusunod na tampok:

Malawak na saklaw ng boltahe ng pag -input: Ang saklaw ng boltahe ng input ng DRV8870DDAR ay 3.8V hanggang 36V, na angkop para sa iba't ibang iba't ibang mga senaryo ng application ng power supply.

PWM Control: Sinusuportahan ng DRV8870DDAR ang kontrol ng Pulse Width Modulation (PWM), na maaaring makamit ang tumpak na bilis at pagpipiloto ng motor sa pamamagitan ng pag -aayos ng dalas at tungkulin ng tungkulin ng PWM.

Mababang pagkonsumo ng kuryente: Ang DRV8870DDAR ay may mababang katangian ng pagkonsumo ng kuryente sa ilalim ng mga kondisyon na walang-load o mababang-load.Maaari itong makamit ang operasyon na nagse-save ng enerhiya at mabawasan ang pagkonsumo ng enerhiya ng system sa pamamagitan ng pagkontrol sa laki ng kasalukuyang.

Mataas na Pagsasama: Ang DRV8870DDAR ay may lubos na pinagsamang disenyo, binabawasan ang bilang at laki ng mga panlabas na sangkap.Naglalaman din ito ng isang built-in na power supply boltahe regulator na maaaring magbigay ng mga function ng regulasyon ng power supply na kinakailangan ng mga panlabas na circuit.

Dobleng istraktura ng H-tulay: Ang DRV8870DDAR ay nagpatibay ng isang dobleng istraktura ng H-Bridge Drive, na maaaring makontrol ang pasulong at baligtad na pag-ikot, pagbilis at pagkabulok at iba pang mga paggalaw.Maaari itong mapagtanto ang kontrol ng bidirectional ng motor, na pinapayagan ang motor na sumulong, paatras at preno.

Maramihang mga pagpipilian sa interface: Ang DRV8870DDAR ay nagbibigay ng maraming mga pagpipilian sa interface, kabilang ang SPI, I2C at UART, atbp. Pinapayagan nitong makipag -usap sa iba't ibang mga controller at microprocessors para sa mas nababaluktot at maginhawang pagsasama ng system.

Mataas na kasalukuyang kakayahan sa pagmamaneho: Ang DRV8870DDAR ay maaaring magbigay ng kasalukuyang output hanggang sa 3.6a, na maaaring magamit upang magmaneho ng mga motor o naglo -load na nangangailangan ng mataas na kasalukuyang.Ginagawa nitong angkop para sa iba't ibang mga pang -industriya na aplikasyon at mga sitwasyon tulad ng mga robot na nangangailangan ng malakas na puwersa sa pagmamaneho.

Ang mga built-in na pag-andar ng proteksyon: Ang DRV8870DDAR ay may iba't ibang mga function na built-in na proteksyon, kabilang ang over-current na proteksyon, proteksyon ng over-temperatura, proteksyon ng short-circuit at proteksyon ng mababang boltahe.Ang mga pag -andar ng proteksyon na ito ay maaaring epektibong maiwasan ang pinsala sa mga kagamitan at motor at pagbutihin ang pagiging maaasahan at kaligtasan ng system.

Anong mga pagpipilian sa interface ang ibinibigay ng DRV8870DDAR?

Nagbibigay ang DRV8870DDAR ng iba't ibang mga pagpipilian sa interface, ang pangunahing mga interface ay kasama ang:

Direksyon control input

Nagbibigay ang DRV8870DDAR ng isang interface para sa pagkontrol sa direksyon ng paggalaw ng motor.Ipinapahiwatig nito ang pasulong o baligtad na pag -ikot ng motor sa pamamagitan ng pag -input ng isang lohika na mataas na antas o isang mababang antas ng lohika.Ang input ng direksyon ng direksyon ay karaniwang konektado sa isang digital output pin ng isang microcontroller o iba pang aparato ng control.

Fault Diagnosis Output

Nagbibigay din ang DRV8870DDAR ng fault diagnostic output upang ipahiwatig ang katayuan sa pagpapatakbo ng driver o makita ang mga pagkakamali.Halimbawa, ang mga output ng diagnostic na kasalanan ay maaaring magamit upang magpahiwatig ng mga kondisyon ng kasalanan tulad ng labis na labis, labis na pagganyak, o undervoltage.Ang mga signal na ito ay karaniwang konektado sa mga digital na pin ng input ng isang microcontroller o iba pang aparato sa pagsubaybay.

Input ng PWM

Sinusuportahan ng DRV8870DDAR ang pag -input ng PWM (Pulse Width Modulation) para sa pagkontrol sa bilis at direksyon ng motor.Sa pamamagitan ng pag -aayos ng cycle ng tungkulin ng signal ng pag -input ng PWM, maaaring kontrolado ang bilis ng motor ng output.Ang input ng PWM ay karaniwang konektado sa PWM output pin ng isang microcontroller o iba pang aparato ng digital output.

Paganahin ang input

Ang paganahin ang pag -input ay ginagamit upang paganahin o huwag paganahin ang driver ng motor.Kapag ang paganahin ang pag -input ay nasa isang lohika na mataas na antas, ang driver ay nasa isang pinagana na estado at maaaring magmaneho ng motor;Kapag ang paganahin ang pag -input ay nasa isang mababang antas ng lohika, ang driver ay nasa isang may kapansanan na estado at ang motor ay tumigil sa pagtatrabaho.Ang paganahin ang pag -input ay karaniwang konektado sa isang digital output pin ng isang microcontroller o iba pang aparato ng control.

Madalas na Itinanong [FAQ]

1. Ano ang driver ng motor ng H-Bridge?

Ang mga driver ng H-tulay ay isang mahabang itinatag na paraan para sa pagpapagana ng pagmamaneho ng motor na bidirectional.Sa pamamagitan ng paggamit ng isa, ang pag -ikot ng motor ay maaaring itulak, at ang polarity ng supply sa motor ay maaaring mapalitan upang mabago ang direksyon ng pag -ikot.Maaari rin itong alagaan ang pagpepreno, kung kinakailangan ito.

2. Ano ang kapalit at katumbas ng DRV8870DDAR?

Maaari mong palitan ang DRV8870DDAR sa DRV8870DDA, DRV8871DDA, DRV8871DDAR o DRV8872DDA.

3. Ano ang layunin ng integrated charge pump sa DRV8870DDAR?

Ang pinagsamang bomba ng singil sa DRV8870DDAR ay nagbibigay -daan upang gumana mula sa isang solong supply ng kuryente, pinasimple ang pangkalahatang disenyo ng system.

4. Anong mga tampok ng proteksyon ang nag -aalok ng DRV8870DDAR?

Ang DRV8870DDAR ay nagbibigay ng maraming mga tampok ng proteksyon, kabilang ang Overcurrent Protection (OCP), Proteksyon ng Overtemperature (OTP), Undervoltage Lockout (UVLO), at pag -uulat ng kasalanan.