电机控制集成电路的选用第十三讲微型电机驱动控制芯片MAX1749的应用
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技术讲座・TECHN I CAL L ECTURE
电机控制集成电路的选用
第十三讲 微型电机驱动控制芯片M A X 1749的应用
吴红星,邹继明
(哈尔滨工业大学,黑龙江 哈尔滨 150001)
摘 要:主要介绍小型直流电动机驱动控制芯片M A X 1749的应用,阐述了该芯片的内部结构、工作特点以及其独特的控制功能,给出了该芯片典型应用电路图并加以说明。关键词:驱动控制;直流电机;过热保护
中图分类号:TM 301.2 文献标识码:C 文章编号:1001-6848(2001)03-0043-02
收稿日期:2001-04-18
1 概 述
小型震动电机被用于许多领域,如手机、传呼机、小型按摩器等。其电量的来源都是由内部电池提供,电压较低,电流较小。在上述用途中,共同的要求是此电机的驱动控制器体积小、控制功能全、耗能小、使用方便。M A X 1749是一种专用的、性能优良的小型震动电机控制及驱动芯片,它可提供恒定的驱动功率,电源电压可以在2.5~6.5V 浮动,可以提供1.5V 到电源电压的输出电压,最大120mA 的输出电流。
2 M A X 1749引脚及功能说明
M A X 1749体积小,具有5个引脚,引脚定义如
下:
第一引脚ON O FF :控制输出端。当为高电平时,输出端有电压;当为低电平时,输出端关断。
第二引脚GND :芯片地引脚。电路板要求有较大的焊点,给芯片散热,降低芯片的工作温度。
第三引脚I N :电源输入端。输入电压2.5
~615V 可调,可与地之间接1ΛF 电容。
第四引脚OU T :芯片输出端。输出电压在115V 到输入电源电压可调,最大输出电流可达120mA ,可与地之间接1ΛF 电容。
第五引脚SET :输出电压反馈输入端。可外接115V 输出电压,也可外接电阻调节控制输出电压。
M A X 1749性能优异,具有输出电压可调、低功耗、过热保护、过流保护、电源短路保护、较低
M O SFET 关开通
截止电流等特点。其内部集成了M O SFET 功率管、
温度传感器、比较放大器、迅速切断电源电路及逻辑开关等,结构见图1。115V 参考电压与内部运算放大器的负端相连,它和运放另一个输入端(电压反馈信号)进行比较,差值说明了输出电压和调节电压的差异,并提供有关信号给M O SFET 驱动电路,适当地调整输出电流。当反馈电压低于参考电压时,驱动电路根据情况改变驱动信号,而增大输出电流和电压;相反,当反馈电压高于参考电压时,驱动电路根据情况改变驱动信号,减小输出电流和电压,使输出电流、电压达到稳定
。
图1 M A X 1749内部结构示意图
M A X 1749内部有过热保护功能,它限定了总热损耗功率,当节温超过170℃时,温度传感器给出
开关信号给逻辑开关电路,关闭M O SFET 功率管,使芯片冷却。当芯片的温度冷却到20℃时,温度传感器又将给出信号,使电路正常工作。当电源反向
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的应用 吴红星 邹继明
时,由于内部寄生二极管,其反向电流限定为1mA ,这样对电池的过热、过流起到保护作用。工作环境为:
(1)输入电压范围:-7~+7V (2)电压反馈范围:-0.3~+7V (3)输出电压范围:-7~+7V (4)芯片工作温度范围:-40~+85℃
(5)存储温度范围:-65~+150℃(6)杂散损耗(温度70℃):571mW
3 M A X 1749典型应用
M A X 1749是一种低功耗小型电机驱动控制芯
片,其可以驱动手机、传呼机及小型按摩器中直流电机。其典型应用如图2所示。电池电压2.5~6.5V
。
图2 M A X 1749典型应用电路图
如果事先想把输出电压调整为115V ,可以把输出端直接连接到SET 端,这样输出电压就固定为115V 。如果想要得到其它的输出电压(215V 到输入电压之间),可以利用两个电阻串联,并取反馈电压值到SET 端,见图2。芯片输出电压为:
V OU T =V SET (1+R 1 R 2)(1)为了使得该电路杂散较小(不允许输入高频电
源),从外部引入的反馈信号电流应小于10ΛA ,这样
R 2的电阻值可选择为100k 8。
这样根据不同的输出电压可以得到R 1:
R 1=R 2(V OU T
V SET
-1)(2)
M A X 1749内部有过流保护器,其可以监测和
控制输出电流,限制输出电流在280mA 以下。当
ON O FF 端为T TL 高电平时,直流电机给电运行,当为低电平时,芯片关闭电源,消耗电流大约为10nA 。当输入电压V I N 大于515V 时,通过电阻得到的外部反馈电流应稍大,为30nA 。在应用中,ON O FF 由低电平变为高电平时,输出电流为较大值,直到输出电压达到预先设定的电压值,此时电流减小保持电机以一定的转速运行。当ON O FF 由高电平变为低电平时,电路关闭输出电源,由于电机的旋转惯性产生感应电势,电压减到零有一个过程,如图3所示。
在图2电路中,为增强电路的稳定性及暂态响应,加入了1ΛF 的输入电容和1ΛF 输出电容。当输入电源变化较大、输出暂态响应要求较高时,可以考虑输入电容值取
10ΛF ,输出电容值取10ΛF 。
图3 ON O FF 波形对输出电流、
电压波形的影响(待续)
作者简介:吴红星1975—),男,助研,主要从事电机驱动及电动车驱动控制系统的研究。
●声 明●
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《微电机》编辑部
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34卷 第3期(总第120期)