電機驅動(dòng)芯片LMD18200原理及應用

LMD18200工作原理：

內部集成了四個(gè)DMOS管，組成一個(gè)標準的H型驅動(dòng)橋。通過(guò)充電泵電路為上橋臂的2個(gè)開(kāi)關(guān)管提供柵極控制電壓，充電泵電路由一個(gè)300kHz左右的工作頻率?？稍谝_1、11外接電容形成第二個(gè)充電泵電路，外接電容越大，向開(kāi)關(guān)管柵極輸入的電容充電速度越快，電壓上升的時(shí)間越短，工作頻率可以更高。引腳2、10接直流電機電樞，正轉時(shí)電流的方向應該從引腳步到引腳10；反轉時(shí)電流的方向應該從引腳10到引腳2。電流檢測輸出引腳8可以接一個(gè)對地電阻，通過(guò)電阻來(lái)輸出過(guò)流情況。內部保護電路設置的過(guò)電流閾值為10A，當超過(guò)該值時(shí)會(huì )自動(dòng)封鎖輸出，并周期性的自動(dòng)恢復輸出。如果過(guò)電流持續時(shí)間較長(cháng)，過(guò)熱保護將關(guān)閉整個(gè)輸出。過(guò)熱信號還可通過(guò)引腳9輸出，當結溫達到145度時(shí)引腳9有輸出信號。

4、典型應用

LMD18200典型應用電路如圖3所示。

LMD18200提供雙極性驅動(dòng)方式和單極性驅動(dòng)方式。雙極性驅動(dòng)是指在一個(gè)PWM周期里，電動(dòng)機電樞的電壓極性呈正負變化。雙極性可逆系統雖然有低速運行平穩性的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著(zhù)電流波動(dòng)大，功率損耗較大的缺點(diǎn)，尤其是必須增加死區來(lái)避免開(kāi)關(guān)管直通的危險，限制了開(kāi)關(guān)頻率的提高，因此只用于中小功率直流電動(dòng)機的控制。本文中將介紹單極性可逆驅動(dòng)方式。單極性驅動(dòng)方式是指在一個(gè)PWM周期內,電動(dòng)機電樞只承受單極性的電壓。

該應用電路是Motorola 68332CPU與LMD18200接口例子，它們組成了一個(gè)單極性驅動(dòng)直流電機的閉環(huán)控制電路。在這個(gè)電路中，PWM控制信號是通過(guò)引腳5輸入的，而轉向信號則通過(guò)引腳3輸入。根據PWM控制信號的占空比來(lái)決定直流電機的轉速和轉向。采用一個(gè)增量型光電編碼器來(lái)反饋電動(dòng)機的實(shí)際位置，輸出AB兩相，檢測電機轉速和位置，形成閉環(huán)位置反饋，從而達到精確控制電機。

5、結束語(yǔ)

電動(dòng)機的數字控制是電動(dòng)機控制的發(fā)展趨勢，用單片機對電動(dòng)機進(jìn)行控制是實(shí)現電動(dòng)機數字控制的最常用的手段。使用專(zhuān)門(mén)的電機控制芯片LMD18200可以減輕單片機負擔，工作更可靠。