DRV8871 Betrouwbare MOSFET BI-DIRECTIEVE MOTORBEREIKING MET PWM
2024-12-04 302

De DRV8871 is een betrouwbare op MOSFET gebaseerde H-Bridge Motor Driver, die bidirectionele DC-motorregeling ondersteunt met een piekstroom van 3,6A.Met ingebouwde bescherming en een efficiënt ontwerp van de stroomregulering met behulp van een eenvoudige weerstand, biedt het nauwkeurige controle via PWM-signalen.Het gebruiksgemak en sterke prestaties maken het ideaal voor robotica, automatisering en andere motornraadstoepassingen.

Catalogus

DRV8871 PIN -configuratie

PIN	NAAM	BESCHRIJVING
1	GND	Logica grond
2	In2	Logica invoeren
3	In1	Logica invoer
4	Ilim	Huidig Beperkingscontrole beperken
5	VM	6.5-V tot 45-V voeding
6	OUT1	H-brug uitvoer
7	PGND	Hoogstroom grondpad
8	OUT2	H-brug uitvoer

DRV8871 -functies

De DRV8871 bidirectionele DC Motor Driver bevat deze functies:

• Breed spanningsbereik - Werkt van 6,5 V tot 45V.

• Lage RDS (aan) - Typische waarde van 565 mΩ voor een efficiënte werking.

• High Current Drive - Behandelt tot 3,6A piekstroom.

• PWM -besturing - Schakelt een precieze motortapientregeling in.

• Geen zinweerstand nodig - Vereenvoudigt het ontwerp en verlaagt de kosten.

• Low-Power slaapmodus - Behoudt energie wanneer het niet wordt gebruikt.

• Compact ontwerp - Klein 8-pins HSOP-pakket met powerpad (4,9 × 6 mm).

Details over de fabrikant

Texas Instruments (TI) produceert exclusief de DRV8871 Motordriver, voor betrouwbare prestaties en consistente kwaliteit.Hun gestroomlijnde productie vereenvoudigt supply chains, bevordert innovatie en levert geavanceerde oplossingen voor moderne toepassingen.

Equivalente apparaten voor DRV8871

• DRV8870

• DRV8872

Alternatieve opties voor motorrijders

Overweeg de volgende IC's voor alternatieven voor de DRV8871:

• L293D

• L298

• TB6612FNG

• DRV8833

• Max1508

• TA6586

• DRV8837

• Max1919

• L9110

DRV8871 Circuitschema's

De DRV8871 -motorrijder verbindt de motor via terminals OUT1 en OUT2.Om de spanning te stabiliseren en interferentie te minimaliseren, worden een 47 µF elektrolytische condensator en een 0,1 µF keramische condensator over de voedingslijnen geplaatst, waardoor spanningsspikes en elektromagnetische interferentie voor verbeterde circuitprestaties worden verminderd.

Motorichting wordt geregeld via ingangspinnen, meestal gekoppeld aan een programmeerbare microcontroller.Snelheidsmodulatie wordt bereikt met behulp van pulsbreedtemodulatie (PWM), waarbij het aanpassen van de werkcyclus de energie -efficiëntie en thermisch beheer verbetert, waardoor gladde motorversnelling en vertraging mogelijk worden.

De huidige regelgeving wordt beheerd via een gevoelweerstand die is aangesloten op de ILIM -pin.Door geschikte weerstandswaarden te selecteren, kan een veilige stroomlimiet worden ingesteld om de motor en de bestuurder te beschermen tegen overbelastingen tijdens de omstandigheden zoals vasthouden of snelle versnelling.Het aanpassen van deze parameter zorgt voor optimale prestaties op basis van de specificaties van de motor en de belastingvereisten.

Het opnemen van deze elementen maximaliseert de betrouwbaarheid, efficiëntie en controle van de DRV8871 in verschillende toepassingen.

In1	In2	OUT1	OUT2	BESCHRIJVING
0	0	High-z	High-z	Kust; H-Bridge uitgeschakeld aan High-Z (slaap ingevoerd na 1 ms)
0	1	L	H	Achteruit (Huidige out2 → out1)
1	0	H	L	Vooruit (Huidige OUT1 → OUT2)
1	1	L	L	Rem; Lage slow-verval

Problemen oplossen met DRV8871

Circuit wordt gereset wanneer het wordt aangedreven

Dit kan worden veroorzaakt door spanningspieken of overmatige stroomtrekking.Voeg een 47 µF -condensator toe over de voedingsspanning en een 0,1 µF -condensator parallel aan de motor om het circuit te stabiliseren.

Waarom werkt mijn circuit niet?

• Controleer of alle verbindingen veilig en correct zijn.

• Zorg ervoor dat de spanning en de huidige beoordelingen van de motor overeenkomen met de specificaties van de IC.

• Verbind de grond van de motor voeding en logische circuit met elkaar.

IC oververhitting en afsluiten

• Overbelasting - Controleer of de motor meer stroom trekt dan de maximale beoordeling van de IC.

• Spanningsspikes - Onderdruk spikes met condensatoren in het circuit.

• Slechte warmtedissipatie - Zorg ervoor dat het IC tijdens de werking onder 100 ° C blijft.

• Motorische schokken - Match de spanning en stroom van de motor aan de limieten van de IC en voeg een 0,1 µF -condensator toe parallel aan de motorverbindingen om het geluid te verminderen.

DRV8871 Arduino Interfacing

Gebruik twee GPIO -pinnen om de DRV8871 te regelen.Sluit ze aan op de IC -ingangen, stel als uitgangen in en schakel hun toestanden in om de motor te regelen.Raadpleeg de waarheidstabel voor begeleiding.

Minimalisatie van motorische schokken

Plaats een 0,1 µF -condensator parallel aan de motorverbindingen.

Is een koellichaam vereist?

Voor de meeste toepassingen werkt de DRV8871 zonder een koellichaam indien gebruikt binnen de opgegeven limieten.

Ontwerpkeuzes voor DRV8871

Aanbevelingen van de voeding:

Bulkcapaciteit

Het kiezen van de juiste bulkcapaciteit is ernstig voor stabiele motorische werking.Hogere capaciteit helpt de spanningsstabiliteit te behouden tijdens hoogstroome eisen, maar verhoogt de kosten en grootte.

Factoren die bulkcapaciteit beïnvloeden, zijn onder meer:

• Piekmotorstroom

• Voedingscapaciteit

• Parasitaire inductantie in het circuit

• Vervoerbare spanningsripple

• Motorype (bijv. Borstelde DC, borstelloze DC, stappen)

• Remmethode gebruikt

Te weinig capaciteit kan spanningsinstabiliteit veroorzaken.Zorg ervoor dat de condensatorspanningsclassificatie de bedrijfsspanning voor veiligheid overschrijdt.Testen is vereist om de beste maat voor uw systeem te vinden.

PCB -lay -out richtlijnen

• Plaats de bulkcondensator dicht bij de motorrijder.

• Gebruik brede sporen en meerdere Vias om weerstand en inductantie te verminderen.

• Voeg kleine keramische condensatoren toe in de buurt van apparaatpennen voor betere prestaties.

• Soldeer het thermische kussen op een grondvlak en gebruik meerdere Vias om het aan te sluiten op een bodembodemlaag.

Lay -out voorbeeld

Thermische overwegingen:

OVERTEMPERATUUR SHUTDOWN (TSD)

Het apparaat wordt uitgeschakeld als het oververhit raakt (boven 175 ° C) en herstart wanneer het afkoelt.Oververhitting duidt op slechte koeling, overmatige dissipatie van stroom of een hoge omgevingstemperatuur.

Power Dissipation

Het meeste vermogensverlies komt van de weerstand van de uitgangs FET's.Piekstartstromen dragen ook bij aan verwarming en moeten worden verwerkt.

Koellichaam

Het blootgestelde pad op de DRV8871 moet verbinding maken met koper op de PCB voor warmtedissipatie:

• Sluit voor meerlagen PCB's het kussen aan op een grondvlak met behulp van VIA's.

• Gebruik voor PCB's met één laag koperen gebieden aan beide zijden, met thermische vias voor warmteoverdracht.

Juiste koellichaam voorkomt oververhitting en zorgt voor betrouwbare werking.

DRV8871 -toepassingen

• De DRV8871 is ideaal voor het aandrijven van motoren in robotsystemen, waardoor precieze controle en efficiënte prestaties mogelijk zijn voor taken zoals beweging, grijpen en gearticuleerde armen.

• Gebruikt in printers om motoren te regelen voor papiervoeding en printkopbeweging, waardoor een soepele en nauwkeurige werking wordt gewaarborgd.

• Power kleine DC-motoren in gemotoriseerde voertuigen, zoals e-bikes, elektrische scooters en speelgoedauto's, die betrouwbare motorbesturing bieden.

• Vergemakkelijkt automatisering in apparaten zoals gemotoriseerde jaloezieën, slimme sloten en HVAC -dempers, waardoor het gemak en energie -efficiëntie wordt verbeterd.

• Drijft motoren in industriële apparatuur voor transportbanden, assemblagelijnen en robotgereedschappen, die duurzaamheid en precieze controle bieden.

• levert soepele en stabiele motorregeling voor gimbalen, waardoor camerastabilisatie in videoproductie wordt verbeterd.

• Gebruikt in het volgen van zonnepanelen om panelen aan te passen aan blootstelling aan maximale zonlicht, waardoor de energie -efficiëntie wordt verbeterd.

• DIY -projecten

Voetafdruk en dimensie van DRV8871

Hier vindt u de mechanische tekeningen en afmetingen van de DRV8871.Deze metingen kunnen worden gebruikt om aangepaste voetafdrukken voor de module te ontwerpen, geschikt voor PCB -lay -outs of CAD -modellering.