[مقدمة]أطلقت MPS مؤخرًا دائرة تشغيل بوابة مدمجة مع 6 وحدات MOSFET للطاقة ، وهي سلسلة MP6540 ، بما في ذلك MP6540A و MP6540H و MP6540HA. MP6540 عبارة عن محرك محرك DC (BLDC) ثلاثي الأطوار بدون فرش يدمج ثلاثة جسور نصفية تتكون من ستة وحدات MOSFET للطاقة ذات قنوات N.
تجمع الهندسة المعمارية التقليدية لسائق المحرك بين شريحة سائق المحرك ووحدات MOSFET للطاقة. بالنسبة لمحرك BLDC ثلاثي الأطوار ، فإنه يتطلب ستة MOSFET خارجية لتشكيل ثلاثة أرجل لقيادة كل ملف طور. ومع ذلك ، تتطلب العمارة التقليدية لوحات دوائر أكبر ، والتي لم تعد قادرة على التكيف مع اتجاه تطوير الدوائر المصغرة بشكل متزايد.
نناقش أدناه المزايا التي توفرها MP6540 والأجهزة ذات الصلة.
متكامل للغاية
يعالج MP6540 أوجه القصور في البنيات التقليدية لسائقي المحركات. تعمل من جهد إمداد يصل إلى 35 فولت وتدعم تشغيل دورة العمل بنسبة 100٪. يتميز MP6540 بمقاومة منخفضة ، ومضخم لأخذ العينات ثنائي الاتجاه متكامل ، وإخراج يشير إلى الخطأ. إنه يدمج 6 MOSFETs وبرامج التشغيل المقابلة لها في حزمة QFN-26 صغيرة (5mmx5mm).
يمكن لدائرة أخذ العينات الحالية المتكاملة إجراء قياس تيار ثنائي الاتجاه في MOSFET السفلي لكل ذراع جسر ، وبالتالي تجنب مشاكل الحجم والتكلفة التي تسببها دوائر أخذ العينات الحالية الخارجية. يتميز MP6540 أيضًا بالحماية من درجة الحرارة الزائدة (OTP) ، وقفل الجهد المنخفض (UVLO) ، وإغلاق درجة الحرارة الزائدة. يوضح الشكل 1 مخطط الكتلة الوظيفية لـ MP6540.
الشكل 1: مخطط كتلة وظيفي MP6540
أداء تبريد ممتاز
يوضح الشكل 2 اختبار ثنائي الفينيل متعدد الكلور الحراري من طبقتين لـ MP6540. يبلغ حجم PCB 2.5 سم × 2.5 سم ، وسماكة النحاس 1 أوقية ، ومنطقة الكسوة النحاسية 6.25 سم 2. يمكن تعديل حجم اللوحة وفقًا لمتطلبات التبريد المختلفة.
الشكل 2: رقاقة الاختبار الحراري
في ظل ظروف التحكم في محرك الموجة المربعة 120 درجة شائعة الاستخدام ، تُظهر نتائج الاختبار الحراري الأداء الحراري الممتاز لـ MP6540. كما هو مبين في الشكل 3 ، يبلغ ارتفاع درجة الحرارة 8 درجات مئوية عند جهد دخل 13 فولت (VIN) و 1.4 تيار خرج (IOUT).
الشكل 3: ارتفاع درجة الحرارة 8 درجة مئوية (13 فولت فين ، 1.4 أمبير)
كما هو موضح في الشكل 4 ، يبلغ ارتفاع درجة الحرارة 41 درجة مئوية عند 24 فولت VIN و 4 A IOUT. هذا يعني أن الزيادة في VIN و IOUT ستؤدي إلى زيادة درجة الحرارة.
الشكل 4: ارتفاع درجة الحرارة 41 درجة مئوية (24V VIN ، 4A IOUT)
أجهزة سلسلة MP6540
مع الأداء الحراري الممتاز ، تعد MP6540 والأجهزة المرتبطة بها مناسبة لمجموعة متنوعة من تطبيقات برنامج تشغيل BLDC ثلاثية الطور.
يمكن للطرازين MP6540 و MP6540A توصيل تيار ذروة يصل إلى 10 أمبير أو تيار مستمر 3 أمبير في ثانية واحدة. يمكن أن توفر MP6540H و MP6540HA تيار ذروة 6A أو تيار مستمر 5A. بالإضافة إلى ذلك ، يشتمل MP6540A و MP6540HA على مدخلات مستقلة عليا (HS) وسفلية (LS).
يقارن الجدول 1 منتجات سلسلة MP6540. الاختلافات الرئيسية هي نطاق VIN و IOUT وإشارة منطق الإدخال.
الجدول 1: مقارنة منتجات سلسلة MP6540
أخذ العينات الحالية بسرعة
توفر جميع منتجات سلسلة MP6540 وظيفة أخذ العينات الحالية من أجل قياس التيار الدقيق والتحكم وحماية المحرك في الوقت الفعلي.
يوضح الشكل 5 دائرة أخذ العينات الحالية الداخلية لـ MP6540H. يمكن برمجة خرجه بواسطة المقاوم الخارجي (RTERM) والجهد المرجعي (VREF). يتم توصيل مقاومين متساويين القيمة بمصدر طاقة ADC والأرض ، مما يؤدي إلى إنهاء الإخراج.
الشكل 5: دائرة استشعار التيار الداخلي MP6540H
يوضح الشكل 6 الشكل الموجي المقاس لإخراج دائرة القياس الحالية (CH3: SOB) كدالة لـ IOUT الفعلي. إنه يلغي التكلفة والمساحة اللازمتين لدائرة قياس التيار الخارجي ، مما يؤدي إلى حل محرك محرك أصغر وأبسط وأكثر فعالية من حيث التكلفة.
الشكل 6: العلاقة بين خرج الكشف الحالي (CH3: SOB) والتيار الفعلي (CH4: IOUT)
ختاماً
تستعرض هذه المقالة المزايا التي توفرها عائلة الأجهزة MP6540. تتضمن السلسلة MP6540A و MP6540H و MP6540HA ، وكلها متكاملة للغاية وقابلة للتكيف للغاية وأداء حراري ممتاز وقياس تيار سريع ، من بين مزايا أخرى.
المصدر: Core Source Systems
The Links: MG200Q2YS40 TM047NBH01