該晶元內部結構圖見下圖:
無刷直流電機控制晶元uc2625各引腳功能如下:
① 當控制器正常工作時,該晶元的上半橋12(pdc)、13(pdb)、14(pda)腳輸出兩個低電平,乙個高電平;下半橋16(puc)、17(pub)、18(pua)腳輸出乙個低電平,兩個高電平;在實際使用過程中注意觀察該晶元的內部結構圖,該晶元的16、17、18腳輸出為集電極開路,在實際使用過程中需要增加1k或2k的電阻進行上拉。
② 24腳(sstart)訊號:軟啟動訊號輸入腳,該腳通常對地外接乙個電容。首先,該腳作為誤差放大器(同相輸入端e/ain(+),反向輸入端e/ain(-))的輸出鉗位端,隨著sstart通過外接電容進行充電電壓上公升過程中,pwm比較器與pwm時鐘通過sr鎖存器進行占空比調製,直到誤差放大器輸出克服鉗位問題(即誤差放大器輸出電壓小於sstart端的電壓時),這樣可以安全有序地啟動電動機。同時,sstart與內部比較器以及rs觸發器連線進行安全啟動,如果電源vcc(19腳)降低至19v的閾值以下時,或者電動機的電流大於規定過載電流(即isense1的電壓減去isense2的電壓大於0.3v時),該rs觸發器被置位,驅動內部結構圖中的npn管q1導通,使sstart腳上的電容放電,比較器翻轉使觸發器復位,如果故障消失,npn電晶體q1截止,電容重新充電,由於sstart對誤差放大器的輸出鉗位,當電動機出現過電流等故障時,pwm比較器令pwm觸發器輸出位零,電動機被關斷。控制器正常工作時,此晶元24腳為高電平;當該腳為低電平時,此晶元上半橋12(pdc)、13(pdb)、14(pda)腳全為低電平,下半橋16(puc)、17(pub)、18(pua)腳保持原來的電平不變(乙個低電平,兩個高電平)。
③ 23腳(ov-coast)訊號:過壓保護訊號輸入腳。控制器正常工作時,該引腳為低電平;當23腳為高電平時,該晶元上半橋12(pdc)、13(pdb)、14(pda)腳全為低電平,下半橋16(puc)、17(pub)、18(pua)腳全為高電平。
④ 20腳(tach_out):轉速訊號輸出腳,通過檢測晶元8、9、10腳輸入的霍爾邊沿訊號來得到電機轉速,每檢測到乙個霍爾的邊沿訊號,該腳將產生乙個方波。對於我們一般使用3個霍爾的霍爾板,在乙個電週期內將會產生6個幅值為5v的定寬脈衝,其平均值與電機轉速成正比。可將該轉速信輸出經rc積分電路求得近似於直流的平均值電壓訊號,輸入到e/ain(-),作為與設定轉速訊號e/ain(+)的比較訊號,其調速過程如下:轉速訊號求得平均值直流電壓後與設定轉速比較,比較得到波形再通過與pwm波比較,通過pwm比較器最終輸入來控制電機「chop」(即控制開關場效電晶體通斷),該腳可與速度設定腳一起使用形成速度閉環。
⑤7腳(speed-in):轉速訊號輸入腳,當輸入到7腳的電壓大於0.25v時,換向訊號被鎖住,此時電機無法進行換向;只有當7腳的輸入速度訊號小於0.25v時,電機換向鎖開啟,此時電機才能進行正常換向。
⑥25腳(rc-osc):pwm時鐘輸入腳,用於設定該晶元內部振盪頻率,其振盪頻率f=2/(rosc×cosc)。
⑦3、4、5腳:過流訊號輸入腳,當該晶元的4腳isense1與5腳isense2之間的壓差超過0.3v時,可導致uc2625的24腳(sstart)腳被拉低,導致該晶元上半橋(12、13、14腳)保持為原來電平(兩低電平一高電平),下半橋(16、17、18腳)全為低電平;(注:isense=∣isense1- isense2∣×2+2.5v)
⑧22腳(quad sel)象限控制輸入腳:該引腳為低電平時,兩象限控制,pwm斬波訊號只控制下半橋開關,下半橋開關截止時,繞組電流通過上半橋二極體和下半橋二極體形成續流迴路;該腳為高電平時,四象限控制,pwm斬波訊號同時控制上半橋和下半橋開關,續流迴路是經過下半橋二極體和上半橋二極體,四象限對於低負載電流控制更好,建議應用在有快速或減速要求的伺服系統中。
⑨23腳(rc-brake):每次tach-out脈衝時,與rc-brake相連的電容器都會放電通過乙個電阻從大約3.33 v降低到1.67v。
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