德州仪器MCF8316C-Q1无传感器FOC无刷直流驱动的介绍、特性、及应用

来源：HQBUY 发布时间：2023-11-06

摘要： 一种单芯片无传感器FOC器件，设计用于驱动速度控制的12V至24V无刷直流或永磁同步电机。

德州仪器MCF8316C-Q1无传感器场定向控制(FOC)集成场效应管无直流驱动器提供了一个单芯片，无代码，无传感器的FOC器件。这些是专为客户驱动速度控制12V至24V无刷直流电机(BLDC)或永磁同步电机(PMSM)高达8A峰值电流。MCF8316C-Q1集成了三个半桥，绝对最大容量为40V, R(DS(ON))非常低95毫欧(高侧+低侧fet)。德州仪器MCF8316C-Q1集成了电源管理电路，包括可调电压降压稳压器(3.3V/5V, 170mA)和可用于外部电路供电的LDO (3.3V/20mA)。

FOC算法配置可以存储在非易失性EEPROM中，这允许设备在配置后独立运行。器件通过PWM输入、模拟电压、变频方波或I(2)C命令接收速度命令。MCF8316C-Q1集成了大量保护功能，旨在保护设备，电机和系统免受故障事件的影响。

特性

AEC-Q100符合汽车应用要求

温度等级1(-40℃≤T(A)≤125℃)

三相无刷直流电机驱动器，集成无传感器电机控制算法

无码场定向控制(FOC)
基于电机参数提取工具(MPET)的离线电机参数测量
5点可配置的速度配置文件支持
通过正向再同步和反向驱动来支持风车
模拟，PWM，频率，或I(2) c为基础的速度输入
可配置电机启动和停止选项
抗电压浪涌(AVS)保护
通过软启动、软停止和死区补偿改善声学性能
通过DACOUT引脚进行变量监控

4.5V至35V工作电压(最大40V abs)
8A峰值高输出电流能力
低MOSFET导通电阻

R(DS(ON)) (HS + LS)在T(A) = 25℃时:95毫欧(类型)

低功耗睡眠模式

当V(VM) = 24V, T(A) = 25℃时，最大电流为5µA

速度环精度

3%为内部时钟，1%为外部时钟参考

客户可配置的非易失性存储器(EEPROM)用于存储设备配置
支持高达60kHz PWM频率的低电感电机支持
不需要外部电流检测电阻;使用内置电流传感
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
用于EMI缓解的扩频和转换速率
集成的保护功能套件

电压欠锁(UVLO)
电源过压保护(OVP)
电机锁检测(五种不同类型)
过流保护(OCP)
热警告和关机(OTW/TSD)
故障状态指示引脚(nFAULT)
可选I(2)C接口故障诊断

应用程序

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

简化的示意图

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