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Texas Instruments MCF8316C-Q1无传感器FOC BLDC驱动器

Texas Instruments MCF8316C-Q1无传感器磁场定向控制 (FOC) 集成式FET BLDC驱动器提供单芯片、无代码、无传感器FOC器件。这些设计用于驱动速度控制12V至24V无刷直流电机 (BLDC) 或永磁同步电机 (PMSM) ，峰值电流高达8A。MCF8316C-Q1集成了三个半桥，具有40V绝对最大电压和 95mΩ（高侧+低侧FET）的极低RDS(ON)。Texas Instruments MCF8316C-Q1集成了电源管理电路，包括可用于为外部电路供电的可调电压降压稳压器（3.3V/5V、170mA）和LDO (3.3V/20mA)。

FOC算法配置可存储在非易失性EEPROM中，器件一经配置，即可独立工作。该器件通过PWM输入、模拟电压、变频方波或I2C命令接收速度命令。MCF8316C-Q1集成了大量保护功能，旨在保护器件、电机和系统免受故障事件的影响。

特性

  • 符合汽车应用类AEC-Q100标准
    • 温度等级1 (–40°C≤TA≤125°C)
  • 三相BLDC电机驱动器，采用集成无传感器电机控制算法
    • 无代码磁场定向控制 (FOC)
    • 离线电机参数测量，采用电机参数提取工具 (MPET)
    • 5点可配置速度配置文件支持
    • 通过正向重新同步和反向驱动支持风车
    • 模拟、PWM、freq或基于I2C的速度输入
    • 可配置电机启动和停止选项
    • 防电压浪涌 (AVS) 保护
    • 通过软启动、软停止和死区时间补偿提高声学性能
    • 通过DACOUT引脚进行可变监控
  • 4.5V至35V工作电压（绝对最大值40V）
  • 8A峰值高输出电流能力 
  • 低MOSFET导通状态电阻
    • RDS(ON) (HS + LS)（TA=25°C时）：95mΩ（典型值）
  • 低功率睡眠模式
    • 5µA（最大值）（VVM=24V，TA=25°C时）
  • 速度环路精度
    • 3%（带内部时钟）和1%（带外部时钟基准）
  • 客户可配置非易失性存储器 (EEPROM)，用于存储器件配置
  • 支持高达60kHz PWM频率，支持低电感电机
  • 无需外部电流检测电阻器；采用内置电流检测
  • 内置3.3V、20mA LDO稳压器
  • 内置3.3V/5V、170mA降压稳压器
  • 专用DRVOFF引脚，禁用 (Hi-Z) 输出
  • 扩频和转换率，用于降低EMI
  • 整套集成保护特性
    • 电源欠压闭锁 (UVLO)
    • 电源过压保护 (OVP)
    • 电机锁定检测（五种不同类型）
    • 过流保护 (OCP)
    • 过热警告和关断 (OTW/TSD)
    • 故障状态指示引脚 (nFAULT)
    • 通过I2C接口可选故障诊断

应用

  • 汽车风扇和鼓风机
  • 无刷直流 (BLDC) 电机模块
  • 住宅和生活风扇
  • 空气净化器和加湿器风扇
  • 洗衣机和洗碗机泵
  • CPAP机器

简化示意图

原理图 - Texas Instruments MCF8316C-Q1无传感器FOC BLDC驱动器
发布日期: 2023-10-27 | 更新日期: 2023-11-03