如何阅读电机驱动器数据表
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我们项目上的许多问题都可以通过查看器件数据表来解决。“阅读手册”在不同行业有很多名称,但都是同一个概念。虽然听起来很简单,但知道如何浏览数据表可以让我们快速找到所需的信息。因此,让我们回顾一下 TI 电机驱动器数据表中一些更重要的部分。
第一:仔细看看芯片的原理框图,弄明白他的内部结构,都哪些功能电路,该芯片能实现哪些功能,对框图的理解程度,直接决定了你对该芯片的掌握程度
第二:重点关注芯片的参数,这是你是否选用该芯片的重要参考,工作电压最大值和最小值,典型值等芯片的参数条件,作为使用者,我们可以关注它。
第三:选定器件后,看看管脚定义、推荐的PCB layout,这是关于芯片度外形尺寸,有各种封装,各种引脚的尺寸。这是在作硬件电路设计时必须掌握的
第四:凡是芯片数据手册中的“note”,都必须仔细阅读,一般这都是能否正确使用、或能否把芯片用好的关键之所在。
首页
数据表的首页让我们大致了解该器件的功能以及它是否适用于我们的系统。它包括设备名称、描述、功能、简单图表和其他几个关键项目:
· 特点:设备功能的亮点。本节通常包含有关工作范围、设备集成、保护功能和各种其他项目的信息(图 1)。
· 应用程序:这是设备设计的常见应用程序列表。它不是一个完整的列表。
· 描述:设备及其功能的详细摘要。
· 设备信息:有关设备可用的各种封装的信息(图 2)。
· 图表:这些通常显示设备的简化框图或突出显示其关键特性之一(图 3)。
图 1:典型功能部分
图 2:设备信息
图 3:框图
推荐工作条件
推荐的工作条件(图 4)是设备可以运行的关键限制。电机驱动器数据表中需要注意的重要事项包括:
· 电源电压范围。
· 低压差稳压器 (LDO) 外部负载电流。
· 输出电流能力。
· 最大输入频率。
图 4:推荐的操作条件
电气特性以器件参数和规格表的形式呈现。这包括有关稳压器输出电压、逻辑电压电平、时序规范、电流能力、R DS(on)和保护特性的信息。
两个重要规格是金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) R DS(on)和保护电路参数。R DS(on)是电机驱动器电流能力的主要限制因素。随着通过 MOSFET 的电流增加,产生的热量也会增加 (P = I 2 R)。通常有几个不同条件的参数(图 5)。
图 5:电机驱动器输出
保护电路部分描述了集成保护方案的各个级别和时序(图 6)。系统设计人员经常将保护电路与设备问题混为一谈。这些值可以帮助调试导致电机驱动器采取保护措施的系统问题。
图 6:保护电路
功能框图
功能框图是集成电路的可视化表示(图 7)。它提供了对电机驱动器内部工作原理的一般理解。我们可以参考框图来确定如何配置电源树、如何连接输出以及如何设置逻辑输入/输出。
图 7:功能框图
布局示例
布局和电路板设计不佳是 TI E2E 论坛上的主要问题之一。布局问题通常源于旁路电容器放置不当和接地方案不佳。数据表提供了专门介绍布局技巧/指南的整个部分,甚至提供了一个示例布局以供遵循(图 8)。确保电机驱动器的正确布局将确保其性能符合其规格。
图 8:布局示例
包装信息
封装信息通常隐藏在数据表末尾附近,但它同样重要。本节介绍了器件封装的物理尺寸和属性(图 9 和 10)。它还为印刷电路板 (PCB) 设计提供了建议遵循的焊盘图案。使用此信息将有助于确保在组装电路板时将设备正确固定在 PCB 上。
图 9:器件封装的物理尺寸和特性
图 10: 器件封装的物理尺寸和特性
请记住,即使在当今时代,看一眼数据表仍然会有所帮助。