По мере расширения функциональности электроприводов и электромагнитных клапанов в кузовной электронике, шасси, силовых агрегатах автомобилей и интеллектуальных терминалах стремительно растёт потребность в сильноточных драйверах коллекторных двигателей постоянного тока (BDC). Традиционные дискретные схемы «преддрайвер + внешние MOSFET-транзисторы» требуют большого числа компонентов, занимают значительную площадь печатной платы, усложняют разводку и локализацию неисправностей при коммутации больших токов в ограниченном объёме. Для решения этих задач компания Novosense выпустила серию высокоинтегрированных H-мостовых драйверов NSD7308 в промышленном и автомобильном (AEC-Q100 Grade 1) исполнениях.
Драйверы серии NSD7308 рассчитаны на рабочее напряжение до 40 В и пиковый выходной ток до 12 А при суммарном сопротивлении открытого канала верхнего и нижнего ключей (RDS(on) HS+LS) всего 84 мОм. Выпускаются две модификации управления: с аппаратным интерфейсом PH/EN или PWM (NSD7308H) и с последовательным интерфейсом SPI (NSD7308S), позволяющим гибко настраивать скорость нарастания выходного напряжения (Slew Rate) для оптимизации ЭМС и порог ограничения тока (Itrip). Сравнительные тепловые испытания при температуре окружающей среды +25 °C (ток 5,5 А DC) и +85 °C (ток 4 А DC и ШИМ 10 кГц) подтверждают существенно меньший перегрев кристалла и более высокий порог срабатывания токовой защиты (OCP) по сравнению с аналогами в режимах пусковых и ударных токов.
Ключевое инженерное преимущество NSD7308 — встроенная схема пропорционального измерения тока (вывод IPROPI) и активной стабилизации тока без внешнего шунтирующего резистора и операционного усилителя. В режиме полного моста (H-Bridge) сигнал IPROPI пропорционален сумме токов двух нижних ключей (ILS1 + ILS2) / AIPROPI, а в режиме двух независимых полумостов (Half-Bridge) — сумме токов верхних ключей (IHS1 + IHS2) / AIPROPI. При превышении заданного порога Itrip драйвер автоматически ограничивает ток при пуске или заклинивании ротора, предотвращая перегрев и позволяя точно регулировать крутящий момент. Использование корпуса VQFN14 с технологией Flip-Chip позволило сократить габариты микросхемы до 3,0×4,5 мм.
Серия NSD7308 поддерживает комплексную диагностику состояния нагрузки как в дежурном режиме (OLP — обнаружение короткого замыкания выходов на питание VM или землю GND при сопротивлении <100 Ом, обрыва нагрузки полного моста или нижнего плеча >2 кОм и верхнего плеча >10 кОм), так и непосредственно в рабочем режиме вращения (OLA — контроль падения напряжения на антипараллельных диодах MOSFET в течение мёртвого времени). Автомобильные версии NSD7308H-Q1QBFR и NSD7308S-Q1QBFR применяются в приводах дверей, сидений, замков, клапанах ЭБУ двигателя и системе управления демпфированием пневмоподвески (CDC), а промышленные — в бытовой технике, электроинструменте, подъёмных столах и роботах-уборщиках. Серия NSD7308 уже запущена в серийное производство; следом готовятся к выпуску образцы ещё более сильноточной серии NSD7305.
Источник: Novosense · оригинал на novosns.com
