汽車暖通空調(diào)系統(tǒng)的電動閥門
L99MD02是一個精簡版的L99MD01。該產(chǎn)品的基本結(jié)構(gòu)包括一個6路半橋驅(qū)動器,沒有外部升壓轉(zhuǎn)換器用SMPS模塊,目標應用鎖定在中檔汽車空調(diào)系統(tǒng)市場。
L99MD02擁有L99MD01的保護功能與特性,但是,只能同時驅(qū)動3個直流電機或依次驅(qū)動6臺直流電機,如圖5所示。
如前文所述,在采用直流電機的空調(diào)系統(tǒng)內(nèi),通風閥的位置由安裝在電機內(nèi)的電位計來檢測。
這個簡單的解決方案需要每個電位計連接一條電源線,每個電位計還要連接發(fā)動機控制單元。
利用意法半導體的驅(qū)動器和脈動電流算法,可以實現(xiàn)先進的無傳感器的通風閥位置檢測機制,這種方法的好處是無需安裝電位計及相關的連線,從而有助于降低系統(tǒng)總體成本。事實上,通過將電流監(jiān)測引腳發(fā)送的信號用作外部高/低通濾波器的輸入,可以從脈動電流軟件處理程序中提取檢測電機轉(zhuǎn)數(shù)和通風閥位置所需的信息。這兩個同步電流監(jiān)控線的信號被復用到不同的半橋輸出上,微控制器利用這些信號讀回負載電流,以識別工作正常和失效的條件。事實上,電流監(jiān)控(CM)引腳負責提供電機瞬間鏡像電流,同時通過SPI接口設置相關寄存器,為調(diào)整預計電流函數(shù)中的增益(1/250, 1/500,1/750, 1/1000)提供可能。
現(xiàn)在我們討論脈動電流計數(shù)器方法,通過從脈動電流中分離直流部分,可以過濾從CM引腳得到的信息。直流部分提供與負載相關的信息,可用于估算電機的轉(zhuǎn)速。脈動電流與轉(zhuǎn)子繞組個數(shù)有關,如果管理得當,脈動電流能夠表示真正的換向信息。這個信號可用于產(chǎn)生一個脈沖序列,然后,微控制器讀取這個脈沖序列,根據(jù)讀取的信息計算電機轉(zhuǎn)數(shù)。
產(chǎn)品特性與保護功能
該芯片內(nèi)置一個24位標準串行外設接口(SPI),用于控制所有的輸出引腳,管理芯片與微控制器的通信。事實上,芯片是通過SPI收發(fā)數(shù)據(jù)幀,向微控制器提供有關芯片狀態(tài)的診斷信息,根據(jù)應用要求調(diào)整不同的輸出。該產(chǎn)品整合了多項診斷功能,包括開路負載、超負載、溫度報警和熱關斷檢測。
所有這些診斷功能都在芯片內(nèi)部過濾:所有條件都必須保持有效32µs,才能使狀態(tài)寄存器內(nèi)相應位置位。插入濾波器的目的是提高驅(qū)動器的抗噪性能,降低微控制器軟件的復雜性。開路負載和溫度報警僅用于信息提醒目的,不會改變輸出狀態(tài);相反,超負載和熱關斷將禁用相應的輸出功能或關閉器件的電源。
兩款產(chǎn)品都內(nèi)置交叉電流保護功能,這是直流電機驅(qū)動電路中的一個重要功能,在電機換向時尤為重要,這個功能的實質(zhì)是,在關閉一條對角線方向的上一對開關管后,在導通另一條對角線上的開關管時施加一段延時,這個延時可以避免同一個橋臂上的上橋臂和下橋臂開關管同時導通。
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