单芯片无刷直流散热微电机驱动电路综述

电压高、驱动功率大，因此功率管多采用外置方式实现。代表解决方案有LB11967和LB11867。该类方案的特点是驱动功率大、驱动电压高、功率驱动管外置、外部线路复杂。图6以LB11 867为例来阐述该类解决方案。在该应用线路中有几点需要说明：

①应用线路中A框线路设定电机PWM调速曲线的斜率，B框控制电机的最低转速;②电阻Rsense用于设定流过功率管的最大驱动电流，Rse nse越大，功率驱动管能流过的电流越小;③电阻R1，R2取值越大，外置功率管栅源电压越大，导通电阻越小(不超过栅源耐压值)，发热越小，驱动效率也越高;④C5设定软启动时间。C5越大启动时间越长，启动瞬间电流越小。但C5不宜过大，过大时散热电机有可能还未正常启动就直接进入锁定状态，因此C5取值应根据电机特性优化。

图7详细分析了软启动实现原理：驱动芯片上电或散热电机锁定时，S-S引脚(接C5电容)会强行拉高至比CPWM引脚三角波电压高，当锁定保护和上电动作完成后，S-S引脚电压会被强行拉低至CPWM三角波电压高点，然后释放。由于S-S引脚外接有C5，在芯片内部电流沉作用下缓慢放电，放电斜率由C5和S-S引脚电流沉电流(规格书上标注为0.5μA)决定。

3 结论

随着科技的飞速发展，电子产品呈现轻薄化、小型化的发展趋势，单芯片无刷直流散热微电机驱动电路发展新方向主要有：①内置定位传感器驱动电路。采用标准半导体工艺，单芯片集成定位传感器。如能实现上述设计，将大大减少驱动芯片引脚，减少外围器件，缩短系统工程师设计周期，同时还能减少电机驱动电路板面积，有利于电机小型化和轻薄化;②单芯片精确设定电机转速。当前无刷直流散热微电机驱动芯片多采用PWM方式控制电机转速，且多为开环控制方式。由于电机转速不会随PWM占空比完全线性变化，因此很难实现转速精准控制。当前为实现转速精确控制需使用微控单元，这大大增加了成本，因此采用闭环PWM控制方式实现电机转速的精确控制必将是未来的发展方向;③低电源电压驱动芯片。当前系统复杂程度越来越高，为降低系统功耗，系统供电电压越来越低，因此低电压工作如1.5 V，甚至1.2 V电机驱动芯片会是后续发展的又一方向。为实现低电压驱动，除设计时采用低电压驱动电路架构外，还需选用低阈值电压半导体工艺进行电路整合。