当智能家居的窗帘自动开合,扫地机器人灵巧避开障碍,银行ATM机精准吐出钞票的瞬间,这些看似平常的动作背后,都隐藏着一场静默的“动力革命”。
驱动这场革命的技术因素有三:一是能效博弈,电池供电设备对每1μA电流的极致压榨;二是智能进化,从简单启停到精准保护;三是集成革命,在更小的空间里塞入整个驱动系统。
在这场没有硝烟的战争中,东芝半导体以其40余年的技术沉淀,始终紧跟客户需求不断推进研发,正在用一系列“芯片艺术品”重新定义电机控制的未来。
东芝的电机驱动产品线极为丰富,能够针对各类应用精准提供适配方案。无论是满足供电应用对于低电压的需求,还是应对风扇电机所需要的较高电压要求,都能够轻松胜任、应对自如。下面我们就来看看东芝的几款电机驱动IC吧。
01直流有刷电机的“智慧之芯”
东芝TB67H450AFNG和TB67H451AFNG是一对PWM斩波式直流有刷电机驱动IC,仅含一个电机输出单元通道。其低导通电阻MOSFET搭配PWM控制,可有效降低热量产生,实现高效的电机驱动。它们设有IN1和IN2两个输入端,可灵活选择前进、后退、制动、STOP(OFF)四种操作模式。
这两款产品性能出色,工作电压范围在4.5V至44V之间,能够输出3.5A大电流,且待机电流仅为1μA,采用通用小型HSOP8封装,比传统方案节省更多空间。不过,二者在过流保护的处理上也存在一些差异。TB67H450FNG是锁定型器件,在触发过流保护后,会“硬核锁死”,输出持续关断,直至重启电源或重置待机模式;TB67H451FNG则具备自动恢复功能,触发过流保护后,能够“自动复活”,当过电流状态消除后,无需外部控制就能自行恢复正常工作。
直流有刷电机驱动应用电路示例
TB67H450AFNG和TB67H451AFNG的应用领域非常广泛,涵盖移动设备、5V USB电源设备,以及工业设备、家用电器(如机器人吸尘器、电子锁、小型家用机器人)、打印机和银行终端等需要大功率电机驱动的场景。
另外,东芝具有电流监测功能的单通道H桥驱动器TB67H453FNG也表现出色,其绝对最大额定值也是50V/3.5A,能够控制1台直流有刷电机(双向)或2台直流有刷电机(单向)。
02无刷电机的“指挥家”
东芝TB67Z833S/H是3相栅极驱动IC,通过与微控制器和MOSFET配合,能够驱动适用于多种场景的直流无刷电机,提供实用的整体解决方案。
两款IC中都有三个半桥栅极驱动电路,集成了3相高低边MOSFET驱动电路,可驱动全桥双N MOSFET(6路)。其栅极驱动电流灌电流为10mA至1A(绝对最大值)、拉电流为20mA至2A(绝对最大值)可调。IC供电电压为8至75V,漏极电压工作范围为6至75V,其待机电流仅为1μA,有助于延长电池驱动设备待机时间。
该产品内置三通道(可选)放大器用于电机电流采样,有助于减少外部元件,节省板上空间。内置保护功能提升了系统可靠性,另有SPI控制接口(可选)。
3相直流无刷电机驱动框图
TB67Z833S/H的应用领域包括:风扇、鼓风机、电动工具、清洁设备、工业机器人等应用的直流无刷电机驱动。
03步进电机的“精雕师”
东芝TB67S581FNG和TB67S580FNG是两款独具优势的2相双极步进电机驱动IC,采用通用的小型HTSSOP28封装,极大地减少了外部部件数量,有效节省电路板空间。
在性能方面,TB67S581FNG的电机输出额定电压(绝对最大值)达50V,额定电流(绝对最大值)为2.5A;TB67S580FNG的对应值分别为50V和1.6A。两款产品均支持8.2V至44V的电机电源电压。在休眠模式下,其低功耗电流(IM1)最高仅20μA,十分适合12V/24V电源应用场景。此外,内置的电荷泵无需外接电容,最大支持32细分并兼容多种衰减模式,重新定义了电机精密控制。
应用电路示例
东芝TB67S581FNG和TB67S580FNG的应用范围广泛,涵盖办公设备(如打印机、扫描仪)、工业设备(像安防监控、ATM机)以及投影仪等。
04特色鲜明的恒流驱动“孪生子”
东芝TB67H481FNG和TB67H480FNG与TB67S581FNG、TB67S580FNG类似,在设计上减少了所需的外部部件数量,并采用通用且节省空间的小型封装。
两款产品的电机输出额定电压(绝对最大值)均为50V,电机输出额定电流(绝对最大值)为2.5A,支持双路有刷电机驱动。该IC内置电荷泵,无需外接电容,并支持多种衰减模式,为相关设备的电机驱动提供了可靠且高效的解决方案。在输入接口方面,TB67H481FNG采用IN输入,TB67H480FNG则使用PHASE输入。
应用电路示例
从应用来看,TB67H481FNG和TB67H480FNG适用于办公设备,如打印机、扫描仪等;另外,两款产品在工业设备领域的安防监控、ATM机等也有出色表现。
除这两款产品外,东芝还有一款单H桥驱动器IC——TB67H482FNG,内置稳压器,输出额定值为50V/5A(比TB67H480FNG大一倍),可以由单个VM电源驱动电机,适用于各种直流有刷电机应用。
总结
从上世纪70年代诞生第一代电机驱动IC起,到今天的智能驱动方案,东芝始终以持续不断的技术迭代有力地证明:真正意义上的创新并非一味地推倒重来、彻底颠覆,而是在既有基础上稳步进化、层层递进。
在如今这个万物互联的星辰大海中,电机驱动IC的故事还会继续下去。而东芝半导体始终走在前沿,凭借一颗颗微型化的“智慧之芯”,于无声处发挥着巨大能量,悄然改变着人类与机器协同共舞的全新方式。
关于东芝电子元件及存储装置株式会社
东芝电子元件及存储装置株式会社是先进的半导体和存储解决方案的领先供应商,公司累积了半个多世纪的经验和创新,为客户和合作伙伴提供分立半导体、系统LSI和HDD领域的杰出解决方案。
东芝电子元件及存储装置株式会社十分注重与客户的密切协作,旨在促进价值共创,共同开拓新市场,期待为世界各地的人们建设更美好的未来并做出贡献。
-
东芝
+关注
关注
6文章
1453浏览量
122736 -
电机驱动
+关注
关注
60文章
1318浏览量
87920 -
步进电机
+关注
关注
152文章
3171浏览量
149959 -
直流有刷电机
+关注
关注
0文章
57浏览量
1732
原文标题:看东芝芯片如何赋能电机驱动?
文章出处:【微信号:toshiba_semicon,微信公众号:东芝半导体】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
发布评论请先 登录
东芝有刷直流电机驱动器IC系列产品再增新动力——TB67H450FNG
东芝新款车载直流无刷电机栅极驱动IC有助于提升车辆电气元件的安全性
东芝面向汽车应用推出有刷电机预驱动IC
东芝推出双单极步进电机驱动器IC

东芝面向直流有刷电机和步进电机推出双H桥驱动器IC系列

东芝车载BLDC电机无传感器预驱动器IC的主要特性和应用
东芝推可节省电路板空间的步进电机驱动IC

评论