Power-MOSFET-Treiber Ein Ansteuer-IC für 3-phasige BLDC-Motoren in Automatisierungsanwendungen, Kopierern und Druckern

Die Regelung der Drehzahl, Position und des Motordrehmomentes sowie der Schutz bei blockierendem Rotor und Sicherheit gegen fehlerhafte Kommutierung sind einige der Eigenschaften des neuen Gate-Treibers A4936 für Power-MOSFETs in 3-phasigen Anwendungen von BLDC-Motoren.

Anbieter zum Thema

EBV Elektronik GmbH & Co. KG

MEV Elektronik Service GmbH

RECOM Power GmbH

SSG Halbleiter- Vertriebs GmbH

Mit seinen Ausgängen kann der neue von Allegro vorgestelle Baustein A4936 die Gates von dreiphasigen N-Kanal-Power-MOSFET-Brücken mit einer maximalen Versorgungsspannung von 38 V treiben. Der A4936 hat drei Hallelement-Eingänge, einen Sequenzer für die Kommutierungs-Steuerung und eine PWM-basierte Stromreglung mit festem Off-Time-Puls.

Schutz bei blockierendem Rotor

Auch an den Schutz bei blockierendem Rotor hat der Hersteller gedacht. Dazu lässt sich über die externen MOSFETs der Ausgangsstrom skalieren. Eine Verzögerungszeit zur Erfassung des blockierten Rotors ist über einen externen Kondensator einstellbar. Zum Regeln von Drehzahl, Position und Drehmoment des Motors hat der Baustein die Eingänge PWM, DIR, BRAKE und STOP.

Der Anwender kann die Ist-Motordrehzahl mit einer in unmittelbarer Nähe des Motors positionierten kleinen Induktionsspule (z.B. Print-Spule) erfassen. Unter Nutzung der im Treiber A4936 für diesen Zweck integrierten Signalaufbereitung wird das relativ schwache analoge Spulensignal dann in ein nutzbares digitales Ausgangssignal umgewandelt.

Die externen MOSFETs lassen sich sowohl mittels eines externes Steuersignals via PWM-Eingang als auch über die interne PWM-Stromreglung pulsbreitenmodulieren. Um die Gesamtverlustleistung zu reduzieren, aktiviert die phasensynchrone Gleichrichterfunktion des A4936 für beide Decay-Fälle (fast und slow) die relevanten MOSFETs als niederresistente Freilaufzweige .

Sicher gegen fehlerhafte Kommutierung

A4936 ermöglicht den Einsatz von kostengünstigen Hallelementen, da eine interne Rauschfilterung dafür sorgt, dass keine fehlerhaften Kommutierungssignale auftreten. Eine geregelte 7,5-V-Versorgung für die drei Hallelemente ist integriert.

Zu den internen Schutzschaltungen gehören Abschaltung bei thermischer Überlastung, Unterspannungsabschaltung (UVLO) sowie Schutz gegen Querströme. Eine spezielle Power-up-Sequenz ist nicht erforderlich. Der Betriebstemperaturbereich ist mit -20 bis +105 °C spezifiziert.

Es gibt den A4936 in einem 32-poligen QFN-Gehäuse mit Exposed hermal Pad. Das Gehäuse hat galvanisch mit Reinzinn beschichtete Anschlüsse und ist RoHS-konform.

(ID:350600)