德州儀器DRV8870DDAR電機(jī)驅(qū)動(dòng)器中文資料

DRV8870DDAR是德州儀器（Texas Instruments）推出的一款用于驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)的H橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。它適用于各種低壓電機(jī)應(yīng)用，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、辦公自動(dòng)化設(shè)備、家電等領(lǐng)域。

廠(chǎng)商名稱(chēng)：TI德州儀器

元件分類(lèi)：電機(jī)驅(qū)動(dòng)器/控制器

中文描述： 電機(jī)驅(qū)動(dòng)器, 有刷DC, 6.5V至45V電源, 2A/1輸出, SO PowerPAD-8

英文描述： DRV8870DDAR-MOTOR DRIVER，BRUSHED DC，SOPOWERPAD-8

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DRV8870DDAR概述

DRV8870DDAR是一款采用8引腳SO PowerPAD封裝的3.6A有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。DRV8870器件是一款用于打印機(jī)、電器、工業(yè)設(shè)備和其他小型機(jī)器的有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。兩個(gè)邏輯輸入控制H橋驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器由四個(gè)N溝道MOSFET組成，可以雙向控制電機(jī)，峰值電流高達(dá)3.6A。輸入可以是PWM，以使用電流衰減模式的選擇來(lái)控制電機(jī)速度。將兩個(gè)輸入設(shè)置為低電平會(huì)進(jìn)入低功耗睡眠模式。

它具有基于模擬輸入VREF和ISEN引腳上的電壓的集成電流調(diào)節(jié)，該電壓與通過(guò)外部檢測(cè)電阻器的電機(jī)電流成正比。將電流限制在已知水平的能力可以顯著降低系統(tǒng)功率要求和維持穩(wěn)定電壓所需的大容量電容，尤其是在電機(jī)啟動(dòng)和失速情況下。

該器件受到全面保護(hù)，不會(huì)出現(xiàn)故障和短路，包括欠壓、過(guò)流和過(guò)熱。驅(qū)動(dòng)一個(gè)直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)的一個(gè)繞組或其他負(fù)載6.5V至45V寬工作電壓565mohm的典型RDS(on)(HS+LS)3.6A PWM控制接口的峰值電流驅(qū)動(dòng)集成電流調(diào)節(jié)低功耗睡眠模式

DRV8870DDAR中文參數(shù)

制造商:Texas Instruments

產(chǎn)品種類(lèi):馬達(dá)/運(yùn)動(dòng)/點(diǎn)火控制器和驅(qū)動(dòng)器

產(chǎn)品:Brushed DC Motor Drivers

類(lèi)型:Half Bridge

工作電源電壓:6.5 V to 45 V

輸出電流:3.6 A

工作電源電流:3 mA

最小工作溫度:-40 C

最大工作溫度:+125 C

安裝風(fēng)格:SMD/SMT

封裝/箱體:SO-PowerPad-8

商標(biāo):Texas Instruments

特點(diǎn):Current Regulation，Single H-bridge

濕度敏感性:Yes

輸出端數(shù)量:2 Output

工作頻率:100 kHz

DRV8870DDAR引腳圖

工作原理

DRV8870DDAR的工作原理基于H橋電路。H橋是一種能使電機(jī)正反轉(zhuǎn)的電路，由四個(gè)開(kāi)關(guān)元件（如MOSFET或BJT）組成。通過(guò)控制這些開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通與關(guān)斷，可以改變電機(jī)兩端的電壓極性，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和制動(dòng)功能。

1. 正轉(zhuǎn)：當(dāng)開(kāi)關(guān)Q1和Q4導(dǎo)通，而Q2和Q3關(guān)斷時(shí)，電流從電源流經(jīng)Q1、電機(jī)、Q4返回地端，電機(jī)按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。

2. 反轉(zhuǎn)：當(dāng)開(kāi)關(guān)Q2和Q3導(dǎo)通，而Q1和Q4關(guān)斷時(shí)，電流從電源流經(jīng)Q3、電機(jī)、Q2返回地端，電機(jī)按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。

3. 制動(dòng)：當(dāng)Q1和Q2導(dǎo)通（或Q3和Q4導(dǎo)通）時(shí)，電機(jī)兩端短路，電機(jī)快速停止。

DRV8870DDAR內(nèi)部集成了完整的H橋電路，并且還集成了電流控制、過(guò)熱保護(hù)、欠壓鎖定等功能，確保電機(jī)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。

特點(diǎn)

DRV8870DDAR具有以下幾個(gè)顯著特點(diǎn)：

1. 集成H橋電路：內(nèi)部集成了完整的H橋電路，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)。

2. 寬電壓范圍：支持6.5V至45V的寬輸入電壓范圍，適用于不同電源條件下的應(yīng)用。

3. 高驅(qū)動(dòng)電流：能夠提供高達(dá)3.6A的持續(xù)驅(qū)動(dòng)電流，適合驅(qū)動(dòng)中小功率的直流電機(jī)。

4. 內(nèi)置保護(hù)功能：集成了過(guò)流保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、欠壓鎖定等多種保護(hù)功能，提高了電路的可靠性。

5. 低導(dǎo)通電阻：MOSFET的低導(dǎo)通電阻確保了高效的能量傳輸，減少了功耗。

6. 簡(jiǎn)單的控制接口：通過(guò)PWM信號(hào)控制電機(jī)的速度和方向，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)控制。

7. 小封裝尺寸：采用SOIC-8封裝，適合空間受限的應(yīng)用。

應(yīng)用

DRV8870DDAR廣泛應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：

1. 消費(fèi)電子：如電動(dòng)玩具、電動(dòng)工具、自動(dòng)門(mén)等需要電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)備。

2. 辦公自動(dòng)化設(shè)備：如打印機(jī)、掃描儀、傳真機(jī)等。

3. 家電：如電風(fēng)扇、攪拌機(jī)、洗衣機(jī)等。

4. 工業(yè)自動(dòng)化：如傳送帶、機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)等。

5. 醫(yī)療設(shè)備：如電動(dòng)病床、輪椅、醫(yī)療機(jī)器人等。

參數(shù)

DRV8870DDAR的主要參數(shù)如下：

1. 工作電壓范圍：6.5V至45V

2. 最大持續(xù)輸出電流：3.6A

3. 最大峰值電流：4.5A

4. 導(dǎo)通電阻：0.33Ω（高側(cè)和低側(cè)各0.165Ω）

5. PWM頻率：高達(dá)100kHz

6. 工作溫度范圍：-40°C至+125°C

7. 封裝形式：SOIC-8

具體應(yīng)用電路設(shè)計(jì)

DRV8870DDAR的典型應(yīng)用電路設(shè)計(jì)如下：

1. 電源連接：將電源正極連接到VM引腳，電源負(fù)極連接到地。

2. 電機(jī)連接：電機(jī)的兩端分別連接到OUT1和OUT2引腳。

3. 控制引腳：通過(guò)PWM信號(hào)輸入到IN1和IN2引腳控制電機(jī)的轉(zhuǎn)向和速度。

4. 保護(hù)電路：可以在電源端和電機(jī)端分別接入適當(dāng)?shù)碾娙莺屠m(xù)流二極管，以增強(qiáng)電源穩(wěn)定性和保護(hù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。

工作模式

DRV8870DDAR有兩種主要工作模式：

1. 鎖定反向保護(hù)模式：當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收到快速反向的控制信號(hào)時(shí)，DRV8870DDAR會(huì)在反向驅(qū)動(dòng)之前將電機(jī)兩端短接，以吸收電機(jī)的反向電動(dòng)勢(shì)，保護(hù)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)。

2. 快斷模式：當(dāng)控制信號(hào)停止時(shí)，DRV8870DDAR會(huì)快速斷開(kāi)驅(qū)動(dòng)電流，減小電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣性，實(shí)現(xiàn)快速停止。

電流感測(cè)

DRV8870DDAR還提供了電流感測(cè)功能，通過(guò)外接一個(gè)小電阻可以監(jiān)測(cè)電機(jī)電流，便于實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制和過(guò)流保護(hù)。

封裝與布局

DRV8870DDAR采用SOIC-8封裝形式，布局緊湊，適合空間受限的應(yīng)用。在PCB布局時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：

1. 電源線(xiàn)和地線(xiàn)盡量寬，減少壓降。

2. 電機(jī)引腳和控制引腳的走線(xiàn)盡量短，減少干擾。

3. 適當(dāng)增加散熱銅箔面積，增強(qiáng)散熱性能。

DRV8870DDAR作為一款高性能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，憑借其集成的H橋電路、寬電壓范圍、高驅(qū)動(dòng)電流和豐富的保護(hù)功能，廣泛應(yīng)用于各種需要電機(jī)驅(qū)動(dòng)的場(chǎng)合。其簡(jiǎn)單的控制接口和小巧的封裝，使其在設(shè)計(jì)中具有很大的靈活性和便利性。無(wú)論是消費(fèi)電子、辦公自動(dòng)化設(shè)備還是家電和工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備，DRV8870DDAR都能夠提供穩(wěn)定可靠的驅(qū)動(dòng)解決方案。