一款智能汽車全功能座椅電機驅(qū)動器方案設(shè)計

本文的方案就是通過高性能的電機驅(qū)動器和可擴(kuò)展的成本優(yōu)化型解決方案加快汽車加熱/冷卻座椅設(shè)計。

此方案使用 DRV10983-Q1 電機驅(qū)動器和 MSP430G2553 微控制器 (MCU) 的無傳感器 BLDC 電機正弦驅(qū)動器。MCU 僅用于速度控制，而 DRV 器件是具有集成式 FETS 的主電機驅(qū)動器，用于驅(qū)動電機。此設(shè)計專門用于小型電機模塊，尤其是風(fēng)扇。此設(shè)計可實現(xiàn)專有無傳感器控制，并可對電機參數(shù)進(jìn)行調(diào)優(yōu)，從而優(yōu)化最終應(yīng)用的性能。

其主要的特色包括：

12V 驅(qū)動器，能夠以正弦換向方式驅(qū)動三相無刷直流 (BLDC) 電機

單層設(shè)計可降低制造成本

使用專有的無傳感器控制方案提供連續(xù)正弦波驅(qū)動，從而顯著降低純音

MCU 可處理速度輸入、控制環(huán)路并對電機參數(shù)進(jìn)行編程

DRV10983-Q1 提供的輸出轉(zhuǎn)換率和頻率配置可增加 EMC 性能調(diào)優(yōu)靈活性

DRV10983-Q1器件是一款三相無傳感器電機驅(qū)動器，集成了功率MOSFET，可提供高達(dá)2 A的連續(xù)驅(qū)動電流。該器件專為成本敏感，低噪聲，低外部元件數(shù)量而設(shè)計風(fēng)扇和泵應(yīng)用。DRV10983-Q1器件可將寄存器設(shè)置保持在4.5 V，并在電源電壓低至6.2 V時為電機提供電流。如果電源電壓高于28 V，器件將停止驅(qū)動電機并保護(hù)DRV10983-Q1電路。此功能能夠處理高達(dá)45 V的負(fù)載突降情況。

這個器件有兩個版本：

DRV10983Q：sleep version

DRV10983SQ：standby version

DRV10983-Q1器件采用專有的無傳感器控制方案，可提供連續(xù)的正弦驅(qū)動，從而顯著降低通常由于換向而產(chǎn)生的純音聲學(xué)。設(shè)備的接口設(shè)計簡單靈活。可以通過PWM，模擬或I 2 C輸入直接控制電機。同時通過FG引腳和I 2 C接口提供電機速度反饋。

DRV10983-Q1器件具有集成降壓穩(wěn)壓器，可將電源電壓有效降至5 V，為內(nèi)部和外部電路供電。3.3V LDO也可用于為外部電路提供電源。該器件可在睡眠模式或待機模式下使用，以在電機未運行時節(jié)省電量。待機模式(8.5 mA)版本(DRV10983SQ)使調(diào)節(jié)器運行，睡眠模式(48μA)版本(DRV10983Q)關(guān)閉調(diào)節(jié)器。在使用穩(wěn)壓器為外部微控制器供電的應(yīng)用中使用待機模式版本。在本數(shù)據(jù)手冊中，DRV10983-Q1部件號用于兩個設(shè)備，即DRV10983Q(睡眠版)和DRV10983SQ(待機版)，但有關(guān)睡眠與待機功能的具體討論除外。

I2C接口允許用戶重新編程寄存器中的特定電機參數(shù)，并對EEPROM進(jìn)行編程，以幫助優(yōu)化給定應(yīng)用的性能。所以對于中高端汽車的全功能電子座椅產(chǎn)品來說，也是非常適合的。