72V集成模式BLDC直流无刷电机驱动解决方案
2016-12-30 17:39:37 来源：微电机世界网
【哔哥哔特导读】德国elmos公司日前宣布推出一款适用于直流无刷电机(BLDC)控制的单芯片方案E523.52。该芯片的最大输入电压为72V，集成了一个16bit的微控制器，为马达控制特别设计的硬件外设，多路电源发生器，MOSFET预驱动模块以及运算放大器。在使用N沟道MOSFET的情况下，E523.52最大可驱动100
德国elmos公司日前宣布推出一款适用于直流无刷电机(BLDC)控制的单芯片方案E523.52。该芯片的最大输入电压为72V，集成了一个16bit的微控制器，为马达控制特别设计的硬件外设，多路电源发生器，MOSFET预驱动模块以及运算放大器。在使用N沟道MOSFET的情况下，E523.52最大可驱动1000W左右的直流无刷电机。
E523.52还配备了一个DC/DCBUCK电源，该电源用于生成MOSFET栅极驱动电压，额定输出为11V/100mA，同时该BUCK电源的输出还作为3.3VLDO的供电电源，该3.3VLDO用于向微控制器提供电源，额定输出为3.3V/30mA，该LDO可以在芯片外部外扩晶体管如果有更高的电流需求。E523.52内置的MOSFET驱动模块硬件实现了多种MOSFET的监控和诊断功能。同时，E523.52通过了AEC-Q100认证。
E523.52适合的直流无刷电机应用包含24V~48V供电的车载系统以及24V~72V的工业产品应用。
elmos提供了免费的应用评估代码，包括无传感器的方波控制和无传感器的正弦波控制。只需要一块demo板和供电电源，就可以在较短的时间内运行客户的电机。
E523.52有着卓越的可靠性，高度集成的封装(QFN36L7)减小了所需的PCB尺寸，内置的3组半桥驱动(3路高端驱动+3路低端驱动)直接由6路PWM信号，一个RUN使能信号进行控制，内部的温度检测保护和高效的封装散热性能使得芯片的工作环境温度为-40~125摄氏度。
完善的内部集成功能使得PCB板级的设计变得简单，另外，其内置的BEMF测量模块，使得用户在测量相电压时无需使用外部分压电阻，进一步简化板级的设计。
性能特点：
适用工作电压12V到72V,最低可在7V条件下工作
内置PFM模式的DC-DC单元，能够为负载提供11V，最高100mA的稳定电源。
可驱动三相全桥的MOSFET，每一相的最大驱动电流可达200mA。具备可编程死区时间和保护功能。
内嵌16位汽车级RISC处理器，4KRAM，硬件MAC以及电压分压监测电路。
32KBflash，能够实现ECC错误保护。
带QEI模式的4路定时器捕捉和比较单元。
1MS/s12位ADC自主采样序列引擎，可以对内存直接存取,实现和PWM同步。
应用领域：
48V电池的普通汽车及商用汽车应用
可用于工业领域，适用于24V到72V供电的BLDC电机驱动。
典型应用电路图：
E523.52典型应用电路图
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芯格诺微电子(X-Signal Integrated)是一家高性能数模混合信号芯片设计和研发企业，专注于高性能工业数字电源芯片、直流无刷电机(BLDC)控制和驱动芯片、Mini-LED背光驱动芯片三大产品线。目前，公司在三大产品线上均已成功量产了多款高性能芯片产品，并与多家行业标杆客户形成了深度业务合作，广获认可。
直流无刷电机是闭回路控制，因此回授信号就等于是告诉控制部现在电机转速距离目标速度还差多少，这就是误差(Error)。知道了误差自 然就要补偿，方式有传统的工程控制如P.I.D.控制。
随着行业的发展，马达的应用越来越广泛，市场体量在不断增大，直流无刷电机的运用越来越广泛，说到无刷电机，其绕线很关键，如果绕线不好，成品马达就会有很多问题。
直流无刷电机是一种新型的机电一体化产品，主要表现在调速控制方式丰富、启动转矩大、低速性能好、运行平稳、高效节能等优点，应用场合从工业到民用极其广泛，引起了越来越多的行业的重视。
分块式无刷电机定子生产线应用于外转子直流无刷电机领域(汽车电动油泵电机)，主要完成分块定子绕线、成圆及激光打码工序等。
要使电机一定数值的下落平台越宽，就应该使直流无刷电机的固定损耗越小，就要使直流无刷电机的固定转矩减小，如减小冲片单位体积的铁耗，减小风摩损耗。
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