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文檔簡介
1、基于智能功率技術(shù)開發(fā)平臺而研發(fā)的電機(jī)驅(qū)動芯片,將信息采集、處理與功率控制合成于一體,被廣泛的應(yīng)用在電機(jī)中,具有效率高、性價比高、外圍元件少等特點(diǎn)。本文針對直流無刷電機(jī)驅(qū)動芯片的組成及工作原理,重點(diǎn)介紹故障保護(hù)功能模塊的設(shè)計(jì)與構(gòu)成技術(shù),完善的保護(hù)電路,不僅保障芯片在某些惡劣的條件下能夠正常工作,有時甚至?xí)φ麄€系統(tǒng)的安全起到至關(guān)重要的作用。
本文為三相直流無刷電機(jī)驅(qū)動芯片設(shè)計(jì)三種常見的保護(hù)電路方案:欠壓、過流、過熱。論文首先簡單
2、介紹了直流電機(jī)的工作原理及其系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,在此基礎(chǔ)上提出了電機(jī)驅(qū)動芯片的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對比了正常工作模式和故障模式下功率管的驅(qū)動波形。依據(jù)芯片的工作環(huán)境,概括了芯片內(nèi)部保護(hù)電路的基本特性和基本結(jié)構(gòu),并分析了本文采用的基準(zhǔn)電壓源和比較器的工作原理。本文所設(shè)計(jì)的高壓區(qū)欠壓保護(hù)電路使用了包含PLDMOS的檢測電路將自舉電容上的電壓狀態(tài)傳遞給低壓區(qū)比較器,降低了芯片的功耗,提高了自舉電容的充電效率;過流保護(hù)模塊中增加了延時電路和RS觸發(fā)器,推遲了關(guān)
3、斷時間,保持恢復(fù)時和PWM上升沿同步,避免了開機(jī)時浪涌電流的干擾;過熱保護(hù)模塊中熱狀態(tài)檢測電路使用了溫度補(bǔ)償技術(shù),同時使用基準(zhǔn)電壓源供電,提高了溫度檢測精度。所有保護(hù)電路設(shè)計(jì)方案都采用上華提供的高壓BCD工藝模型和Cadence服務(wù)器中Spctre軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證。
經(jīng)過后仿驗(yàn)證,低壓區(qū)欠壓模塊的正/反閾值為10.18V/9.6V,高壓區(qū)欠壓模塊的正/反閾值為9.90V/9.58V,功率管的電流被限制在1A以內(nèi),關(guān)斷延遲時間為
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