ZHCAC27A June 2020 – May 2022 DRV8300
TI 的 MCx 系列控制和柵極驅動器將控制功能集成到驅動器中，讓器件在無需 MCU 協(xié)助的情況下即可使電機旋轉。集成控制可實現(xiàn)通過可編程 EEPROM 進行無代碼梯形和磁場定向控制，以及通過 I2C 或硬件接口配置設置?？刂坪蜄艠O驅動器器件適用于大于 70W 的電機驅動系統(tǒng)，可為傳統(tǒng)上使用外部 MCU 進行傳統(tǒng)電機控制的系統(tǒng)提供更小的 BOM 尺寸。這些器件需要外部 N 型功率 MOSFET 和 1 個或多個電流檢測電阻器，以便實現(xiàn)精確的梯形或磁場定向控制。
MCx 器件中的控制器可實現(xiàn)通過模擬輸入、具有不同占空比和頻率的 PWM 輸入或速度命令進行速度控制。MCx 系列器件可以采用 I2C、SPI 或硬件接口，以便支持各種低成本 MCU 進行配置。電機控制的所有階段都具有可配置性，包括預啟動、啟動、開環(huán)、閉環(huán)和電機停止。為了協(xié)助配置設置，GUI 和調優(yōu)指南可用于評估。
MCF（集成磁場定向控制）器件提供多種獨特的功能。電機參數(shù)提取工具 (MPET) 會自動執(zhí)行電機識別，以便確定電機電阻、電感和磁通等電氣參數(shù)以及慣性矩和摩擦系數(shù)等機械參數(shù)。此外，MCF 器件會使用確定的機械和電氣參數(shù)來自動調整 PI 控制器增益，以便實現(xiàn)速度和扭矩調節(jié)和穩(wěn)定性。
MCT（集成梯形控制）器件支持高達 3kHz 的電氣頻率，啟動時間小于 50ms，減速時間小于 150ms。控制算法支持 120° 和 150° 電流調制以提高聲學性能，并包含超前角調節(jié)以優(yōu)化電機效率。此外，MCT 器件還包括主動消磁功能，以便減少低電感電機的功率損耗。
| MCF 器件（集成磁場定向控制） | MCT 器件（集成梯形控制） |
|---|---|
| 使用電機參數(shù)提取工具 (MPET) 離線測量電機參數(shù) | 支持高達 3kHz 的電氣頻率 |
| 5 點可配置速度配置文件支持 | 非常短的啟動時間（< 50ms） |
| 通過自動死區(qū)時間補償提高了聲學性能 | 快速減速 (< 150ms) |
| 在室溫下，內部時鐘精度為 3%、外部時鐘基準精度為 1% 的速度環(huán)路 | 支持 120° 或 150° 調制，以改善聲學性能 |
| 自動調優(yōu)的扭矩和速度 PI 控制器增益 | 主動消磁支持減少功率損耗 |
| 展頻和壓擺率，用于降低 EMI | 超前角調節(jié)以優(yōu)化效率 |
MCx 器件包括過熱、過壓、欠壓、過流、逐周期電流限制等驅動器故障保護功能。此外，還提供針對 IPD、MPET、異常速度/BEMF、電機鎖定、速度/扭矩飽和等的控制器故障保護功能。最后，MCx 器件可能包含電源集成選項，例如 LDO、可調節(jié)降壓穩(wěn)壓器和具有涓流電荷泵架構的集成自舉（用于高側 MOSFET 增強）。