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[導讀]點擊“東芝半導體”,馬上加入我們哦!工業(yè)作為立國之本、興國之器、強國之基,擁有著澎湃發(fā)展的動力以及無窮開拓的潛力。作為工業(yè)生產(chǎn)的重要一環(huán),電機設(shè)備在現(xiàn)代化工業(yè)中扮演越來越重要的角色。作為新時代的工程師,了解電機驅(qū)動原理并熟悉其開發(fā)流程對于個人未來的發(fā)展至關(guān)重要。今天,東芝就給我們...


點擊東芝半導體”,馬上加入我們哦!



工業(yè)作為立國之本、興國之器、強國之基,擁有著澎湃發(fā)展的動力以及無窮開拓的潛力。作為工業(yè)生產(chǎn)的重要一環(huán),電機設(shè)備在現(xiàn)代化工業(yè)中扮演越來越重要的角色。作為新時代的工程師,了解電機驅(qū)動原理并熟悉其開發(fā)流程對于個人未來的發(fā)展至關(guān)重要。今天,東芝就給我們帶來了一款寬電壓大電流有刷電機驅(qū)動IC——TB67H450FNG/TB67H451FNG(下文以TB67H450FNG為主)。



TB67H450FNG具有4.5V-44V寬電壓的工作電壓范圍,最大額定規(guī)格50V/3.5A,待機功耗值可低至1μA,采用東芝獨有的BiCD工藝制造,具有優(yōu)秀的低功耗和低輸出導通電阻特性。



自電子設(shè)備誕生以來,無論是供給端的廠商還是需求端的消費者,都從未停止過對于設(shè)備小型化的追求。想要實現(xiàn)這一追求,究其本質(zhì)在于設(shè)備內(nèi)部電子元器件的小型化以及系統(tǒng)集成度的提升。而TB67H450FNG最大的優(yōu)勢,便在于高集成度、低功耗和小體積,基于這些優(yōu)勢也讓TB67H450FNG成為了電子設(shè)備小型化的一大助力。


TB67H450FNG特性

  • 工作電壓:4.5V-44V

  • 額定輸出電壓:50V

  • 最大輸出電流:3.5A

  • 可實現(xiàn)PWM恒流驅(qū)動和直接PWM驅(qū)動

  • 支持正向/反向/制動/停止(OFF)四種工作模式

  • 內(nèi)置帶低導通電阻的輸出MOSFET(高壓側(cè)+低壓側(cè)=0.6Ω(典型值))

  • 高電壓和大電流驅(qū)動

  • 內(nèi)置多種錯誤檢測功能(熱關(guān)斷(TSD)、過流檢測(ISD)和欠壓鎖定(UVLO))

  • 內(nèi)置VCC穩(wěn)壓器,用于內(nèi)部電路工作

  • 帶散熱焊盤的HSOP8封裝



TB67H450FNG采用HSOP8封裝,體積僅有6.2mm×5.0mm×1.75mm,芯片額定輸出電壓50V,最大輸出電流3.5A,并且實現(xiàn)了優(yōu)秀的低導通電阻,減少了電機運行過程中IC的自發(fā)熱現(xiàn)象。TB67H450FNG的待機電流可低至1μA,芯片內(nèi)集成H橋,外圍電路設(shè)計十分簡單,有助于降低成本,減小元件尺寸,提高電路板設(shè)計靈活性。在許多需要小型化和低功耗的應(yīng)用場景,如電子鎖,掃地機器人中能夠大規(guī)模應(yīng)用,同時對于沒有小型化和低功耗需求的場景,TB67H450FNG也能實現(xiàn)簡化電路從而降低成本,節(jié)省下來的成本,可以為公司創(chuàng)造更大的價值。


驅(qū)動直流有刷電機


TB67H450FNG驅(qū)動有刷電機時,電解電容采用47μF-100μF,陶瓷電容采用0.01μF-1μF,僅需3個電容即可構(gòu)成簡單的外圍電路。在實際應(yīng)用過程中可以根據(jù)電源的穩(wěn)定程度額外增加電容以確保電機工作的穩(wěn)定性。TB67H450FNG邏輯輸入電平兼容5V/3.3V TTL邏輯電平輸入(高電平2.0V~5.5V;低電平0V~0.8V),可直接與支持TTL電平的主控芯片相連接。



TB67H450FNG控制極其簡單,可實現(xiàn)PWM恒流驅(qū)動和直接PWM驅(qū)動,支持正向/反向/制動/停止(OFF)四種工作模式,可實現(xiàn)高電壓和大電流驅(qū)動,非常適用于小型電風扇、掃地機器人等家用電子產(chǎn)品。


驅(qū)動步進電機

TB67H450FNG還可用于驅(qū)動步進電機,使用兩片TB67H450FNG搭建雙H橋即可驅(qū)動步進電機。



相較于直流有刷電機的驅(qū)動電路,利用TB67H450FNG驅(qū)動步進電機,其控制邏輯和程序會復雜得多。


特殊功能

待機模式

當IN1,IN2引腳同時設(shè)置為低電平時,在1毫秒或以上時,電機驅(qū)動芯片從運行模式進入待機模式。想必大家都對待機電流消耗十分敏感,在待機模式下,電流僅為1μA甚至更低,這么小的電流消耗,在大部分的場景下都是可以接受的。當IN1,IN2引腳任意一個設(shè)置為高電平時,電機驅(qū)動芯片從待機模式進入運行模式,從待機釋放返回的時間最多需要30μs。這意味著TB67H450FNG在運行模式下?lián)碛懈唠妷捍箅娏鞯膬?yōu)勢,在低功耗模式下?lián)碛?μA的超低功耗的同時,還具有超快的響應(yīng)速度,足以用靜若處子,動若脫兔來形容。


熱關(guān)斷(TSD)

當TB67H450FNG的結(jié)溫達到TSD閾值(150℃)時,會觸發(fā)TSD電路,內(nèi)部復位電路關(guān)閉輸出晶體管以保護IC。當結(jié)溫降低到要返回的溫度時,IC退出熱關(guān)斷狀態(tài),進入正常使用狀態(tài)。注意:TSD電路是用于檢測熱故障的后備功能,請保證TB67H450FNG在數(shù)據(jù)手冊允許的條件下進行工作。


過流檢測(ISD)

當TB67H450FNG輸出電流達到閾值時,觸發(fā)ISD電路,內(nèi)部復位電路關(guān)閉輸出晶體管以保護IC。觸發(fā)ISD電路后,將集成電路設(shè)置為待機模式后可恢復操作(將IN1和IN2同時拉低1毫秒后,任意IN1/IN2拉高)。


具體應(yīng)用

智能家居產(chǎn)品的概念在上個世紀就提出來了,近年來由于科技的進步和網(wǎng)絡(luò)的普及,智能家居產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展,成為投資家和創(chuàng)業(yè)者的首選行業(yè)。現(xiàn)在,人們已經(jīng)可以真實的感受到智能家居產(chǎn)品給生活品質(zhì)帶來的提高。而掃地機器人就是智能家電中的重要產(chǎn)品之一。



TB67H450FNG既可以應(yīng)用于有刷直流電機的驅(qū)動,也可以用來驅(qū)動步進電機,其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,包括消費電子和工業(yè)設(shè)備:工廠自動化系統(tǒng)、多功能打印機、辦公設(shè)備、掃地機器人、風扇電機、自動販賣機、家用電器、住房設(shè)備和使用5V USB的電源設(shè)備等。


東芝的直流有刷電機驅(qū)動IC采用先進的BiCD工藝制造,具有低功耗和低輸出導通電阻特性,并密封在熱增強的小封裝中,有助于提高效率,同時減少電機應(yīng)用的尺寸。東芝提供不同電源電壓和輸出電流水平、不同通道數(shù)的有刷電機驅(qū)動IC產(chǎn)品組合。其電機驅(qū)動IC產(chǎn)品范圍包括含有多個H電橋的電機驅(qū)動IC,它可以根據(jù)電機驅(qū)動類型和所需電流能力采用靈活的組合方式。當您需要一款符合產(chǎn)品設(shè)計需求的電機驅(qū)動IC時,東芝豐富的產(chǎn)品類型,能為您帶來更多選擇和便利。

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關(guān)于東芝電子元件及存儲裝置株式會社


東芝電子元件及存儲裝置株式會社,融新公司活力與經(jīng)驗智慧于一身。自2017年7月成為獨立公司以來,已躋身通用元器件公司前列,為客戶和合作伙伴提供分立半導體、系統(tǒng)LSI和HDD領(lǐng)域的杰出解決方案。


公司24,000名員工遍布世界各地,致力于實現(xiàn)產(chǎn)品價值的最大化。東芝電子元件及存儲裝置株式會社十分注重與客戶的密切協(xié)作,旨在促進價值共創(chuàng),共同開拓新市場,實現(xiàn)了超過7500億日元(68億美元)的年銷售額。公司期望為世界各地的人們建設(shè)更加美好的未來。


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