JY02A BLDC Driver Motor IC Blocking Protection Dengan Sirkuit Periferal Sederhana

 

Versi:V2.0 Tanggal:20180530

 

 

JY02A adalah ASIC untuk motor DC brushless tanpa sensor, dengan rangkaian periferal sederhana, fungsi sempurna, ukuran ringkas, debugging sederhana (hampir tidak ada debugging), efisiensi drive tinggi, aplikasi fleksibel, aplikasi luas, dll.

 

JY02A adalah IC aplikasi perangkat keras murni, yang memecahkan masalah penulisan program.JY02A secara internal memantapkan berbagai sirkuit kontrol penggerak motor DC brushless tanpa sensor, seperti sirkuit start adaptif, sirkuit kompensasi daya, sirkuit koreksi nilai Q, koreksi faktor daya, sirkuit deteksi fase, sirkuit dekode operasi dua arah, sirkuit perlindungan rotor terkunci, deteksi gaya gerak listrik mundur sirkuit, sirkuit deteksi & kontrol saat ini, deteksi tegangan & sirkuit perlindungan, dll., setelah sedikit penyesuaian komponen eksternal, dapat menggerakkan berbagai motor DC brushless tanpa sensor, JY02A memiliki kemampuan memulai beban tertentu, yang sangat penting di sebagian besar aplikasi.JY02A dapat diterapkan pada motor DC brushless tiga fase dengan koneksi "Y" dan "segitiga".

 

Aplikasi: robot penyapu, pompa air otomotif, pompa sirkulasi boiler yang digantung di dinding, pompa booster rumah, generator oksigen, berbagai kipas/blower, obeng listrik, tirai listrik, pintu otomatis, pompa oli hidrolik, pompa udara bertekanan tinggi, kompresor AC otomotif , kompresor DC brushless, troli AGV, berbagai peralatan penyortiran logistik linier dan loop, mesin pemotong rumput, penyemprot, baling-baling bawah air, dll.

Tegangan kerja: 4,5 v-5,5 V. Suhu kerja: -55-125

Mode penggerak: SPWM Motor adaptif: Motor BLDC tanpa sensor

Kontrol arah: CW/CCW Pembalikan lembut: Ya

Sinyal kecepatan: Ya Perlindungan kelebihan beban: Ya

Loop tertutup saat ini: Ya Penggerak arus konstan: Ya

Perlindungan pemblokiran: Ya Peraturan torsi awal: Ya

Mulai lembut: Ya Teknologi khusus: JYKJ fungsi awal keselamatan kondisi penuh

Penyesuaian kecepatan: linier Fungsi adaptasi mandiri EAI

 

 

PIN NAMA FUNGSI KETERANGAN

1 EMFCPort input deteksi BEMF C Hubungkan setelah tekanan parsial fase W, perhatikan untuk menahan rentang tegangan

2 kecepatan VR yang mengatur input analog 0-5V

3 VOD deteksi tegangan nilai OV: 3.6V, nilai LV: 0.8V

4 GND GND 0V

5 VDD 5V 4.5V--5.5V

6 Apakah deteksi arus input sinyal umpan balik saat ini

7 EMF_ON EMF sinyal output EMF regulasi kontrol

8 Port pendeteksi suhu TC Perlindungan: di atas 4,53V

Perlindungan hapus: di bawah 3.70V

9 QD Mulai penyesuaian torsi: 0-2.5V 0--60%

10 UH U fase atas drive output U fase atas drive PWM output 13KHz

11 UL output fase bawah drive U fase output sinyal pergantian drive bawah fase

12 VH V keluaran penggerak atas fasa V penggerak atas fasa V keluaran PWM 13KHz

13 VL V keluaran penggerak bawah fasa V keluaran sinyal pergantian penggerak bawah fasa

14 WH W output drive atas fase W output drive atas fase W 13KHz

15 WL W output drive bawah fase W output sinyal pergantian drive bawah fase

16 Z/F CW dan kontrol rotasi CCW H: maju / L: Mundur

17 M Kecepatan output pulsa Satu pulsa per pergantian

18 terminal umum EMF BEMF

19 port input deteksi EMFA BEMF A Hubungkan setelah tekanan parsial fase U, perhatikan untuk menahan rentang tegangan

20 port input deteksi EMFB BEMF B Hubungkan setelah tekanan parsial fase V, perhatikan untuk menahan rentang tegangan

 

 

Karakteristik Listrik DC

Simbol Min Kondisi Unit Maks Khas

VDD 4,5 5 5,5 V VDD-GND

IDD 9 mA Semua pin keluaran terputus

VIL 0.3 V IO input Nilai level rendah

VIH 3.5 V IO input Nilai tingkat tinggi

EMFV 0,01 4,5 V tegangan efektif BEMF

VFOV 0 2.5 V Rentang tegangan torsi awal

IOL 10 mA Io Arus hisap tingkat rendah

IOH 5 mA IO arus keluaran tingkat tinggi

VODL 0.75 0.8 0.85 V Nilai perlindungan undervoltage

Nilai proteksi tegangan lebih VODH 2,95 3 3,05 V

Waktu Mulai Lunak RPT 3 S

ISVA 38 40 43 mV Penggerak Arus Konstan Adalah nilai batas

ISVB 87 90 95 mV Nilai perlindungan cepat arus berlebih

Vjd 0 5 V Rentang tegangan input analog

Ijd 100 nA Nilai arus input analog

 

Diagram blok fungsional internal JY02A

 

Sinyal penggerak JY02A adalah keluaran polaritas positif, memilih sirkuit penggerak MOS yang disesuaikan dan daya MOS sangat penting!

 

 

JY02A Drive mode dan parameter:

1: UH/VH/WH keluaran fase penggerak atas PWM, keluaran sinyal pergantian penggerak bawah fasa UL/VL/WL, mode penggerak ini adalah cara ekonomis untuk mengurangi biaya perangkat keras, terutama dalam penerapan motor tegangan tinggi dan daya tinggi driver.mode output PWM drive atas adalah sirkuit yang lebih mudah dan stabilitas yang lebih tinggi daripada mode output PWM drive bawah.

 

2: Frekuensi PWM JY02A adalah 13 KHz, yang tidak hanya memperhitungkan rasio efisiensi dan kebisingan yang komprehensif, tetapi juga meningkatkan daya dan mengurangi konsumsi daya sirkuit penggerak.Torsi motor lebih tinggi dari 20 KHz di bawah catu daya yang sama.

 

Pulsa JY02A

Harap perhatikan bahwa JY02A mengeluarkan satu sinyal pulsa selama fase pergantian motor BLDC setiap kali.Artinya JY02A tidak menghasilkan satu pulsa saat motor berputar.Sebagai contoh diagram skematik berikut: ini adalah rotor bagian dalam, motor kutub 2 pasang, itu berarti motor membutuhkan fase pergantian selama 6 kali untuk setiap putaran, sehingga JY02A akan mengeluarkan 6 pulsa setiap putaran motor

 

 

 

Diagram skema struktur internal motor rotor dalam 2 pasang kutub

 

 

 

Osilogram keluaran penggerak maju

(Output SPWM dekat dengan sinusoid, pengekangan kebisingan elektromagnetik dengan baik)

 

Membalikkan osilogram keluaran drive

(Output SPWM dekat dengan sinusoid, pengekangan kebisingan elektromagnetik dengan baik)

 

Skema aplikasi:

1, Skema aplikasi khas JY02A untuk motor DC brushless tanpa sensor

 

JY02A memiliki sirkuit deteksi BEMF bawaan

JY02A tidak perlu Sirkuit Komparator eksternal untuk motor DC brushless tanpa sensor

Komentar:

Adalah terminal masukan umpan balik sinyal arus.Ketika tegangan terminal Is mencapai 40mV, sistem mulai memantau kelebihan beban dan memasuki status kontrol arus konstan.Arus penggerak tidak lagi meningkat oleh tegangan terminal VR atau beban meningkat.Fungsi ini secara efektif mencegah MOSFET terbakar saat beban terlalu besar, dan dapat terus memberikan daya ke motor untuk mempertahankan kondisi mengemudi yang maksimal.Ketika arus yang tidak disengaja terus meningkat, tegangan terminal Is mencapai atau melebihi 90mV, JY02A akan segera masuk ke status proteksi, dan menutup semua output, proteksi hanya dilepaskan ketika VR dikurangi menjadi 0V atau dihidupkan kembali

Menurut hukum Ohm, kita hanya perlu mengubah nilai R untuk mengubah nilai arus proteksi.JY02A sangat fleksibel dalam perlindungan saat ini (lebih lanjut tentang ini nanti)

 

 

Deskripsi fungsional dan pertimbangan aplikasi

a) Perlindungan kelebihan beban dan pemilihan nilai resistansi pengambilan sampel saat ini:

JY02A memiliki fungsi perlindungan kelebihan beban yang relatif lengkap.proteksi kelebihan beban dan fungsi proteksi abnormal arus JY02A akan berlaku hanya di bawah kondisi resistor sampling arus R dipilih dengan benar.Ketika tegangan pin Is mencapai 0,40mV, pemantauan kelebihan beban dimulai dan masuk ke kondisi arus konstan dan menjaga arus penggerak konstan.Pada keadaan ini, arus penggerak tidak lagi naik dengan tegangan pin VR, dan tidak akan meningkat dengan bertambahnya beban.Dalam kondisi ini, JY02A akan terus memberikan daya konstan untuk motor dan menjaga motor dalam kondisi kerja normal.Jika tegangan pin Is mencapai atau melebihi 90mV, sistem akan menilai semua output dalam 4,5 mikrodetik.

 

Berikut adalah contoh detail cara memilih nilai R yang benar sebagai berikut:

Rumus nilai R: I = 0,04/R

I: Nilai pengaturan arus konstan, unit: A

0,04: adalah nilai tegangan pin Is dari JY02A

R: hambatan pembatas arus, satuan: Ohm

Misalnya, pengontrol dengan arus operasi 3A , atur arus konstan ke 5A untuk keamanan, dan sistem menjaga arus pada 5A saat arus mencapai atau melebihi 5A, setelah rumus I = 0,04 /R, R=0,04/ Jadi nilai R = 0,04 / 5 = 0,008 Ohm, jadi resistor sampling arus harus menggunakan resistor daya 8 miliohm (resistor sampling arus biasanya resistor semen dan kawat konstantan)

 

b) perlindungan rotor terkunci: JY02A memiliki fungsi restart otomatis.Setelah motor berjalan diblokir oleh kekuatan eksternal, sistem akan secara otomatis melindungi dan restart.Jika restart tidak berhasil selama 10 kali, maka secara otomatis akan menghentikan output.Putuskan sambungan daya atau kurangi tegangan pin VR ke 0V untuk membuka kunci perlindungan.Meningkatkan tegangan VR untuk me-restart motor.

 

c) Pembalikan lunak Z/F: Pin ke-16 Z/F dari JY02A adalah pin kontrol pembalik.Pin ini dapat dihubungkan ke 5V atau GND.JY02A memiliki fungsi pembalikan yang lembut.Fungsi ini melindungi MOSFET dan motor dalam banyak aplikasi, dan meningkatkan keandalan dan masa pakai, operasi spesifiknya adalah ketika motor berputar dalam satu arah, ketika level tegangan Z/F berubah, driver menghentikan output terlebih dahulu, motor berputar bebas sampai berhenti, dan kemudian mulai berlari ke arah lain.

 

 

d) Umpan balik sinyal kecepatan FG: JY02A juga mengeluarkan sinyal pulsa kecepatan saat mengemudikan motor.JY02A akan mengeluarkan satu pulsa setiap fase pergantian.Ini secara sempurna tercermin dalam aplikasi kelas atas.Dalam hal kontrol kecepatan yang presisi, seperti kipas DC brushless, pompa DC Brushless, dll.,

Dengan umpan balik sinyal kecepatan, fungsi-fungsi ini mudah dicapai, seperti membutuhkan kecepatan stabil dan torsi stabil, dan solusi kontrol loop tertutup.

 

 

e) Port perlindungan suhu TC: JY02A memiliki fungsi perlindungan suhu koneksi eksternal.Aplikasinya cukup sederhana, hanya diperlukan NTC eksternal dan resistor, dapat menempatkan NTC di tempat yang perlu dipantau, seperti MOSFET atau motor.Ketika suhu mencapai nilai tertentu, sistem akan secara otomatis melindungi, sistem akan restart setelah suhu turun ke nilai keamanan.direkomendasikan parameter NTC: NTC 10K3950K, resistor pembagi dengan 10K 1%, sesuai dengan parameter ini, suhu akan secara otomatis melindungi ketika suhu mencapai 100 derajat, tentu saja, Anda juga dapat mengganti model lain NTC atau menyesuaikan resistor pembagi sesuai ke aplikasi yang sebenarnya.Nilai resistor mencapai nilai suhu yang ingin Anda lindungi.

 

f) QD Penyesuaian torsi awal: Dengan menyesuaikan tegangan terminal QD, torsi awal dapat langsung diubah.Rentang penyesuaian tegangan adalah 0V-2.5V, dan tegangan torsi awal motor normal adalah antara 0V - 0,8V (torsi awal tidak lebih besar dari yang lebih baik)

 

Ringkasan:

Ada banyak faktor yang mempengaruhi driver motor DC brushless Hallless, seperti tegangan kerja, kecepatan, sudut pergantian, beban, induktansi, EMF balik, beban awal, dll., yang akan mempengaruhi kinerja penggerak motor DC brushless.Efek mengemudi motor, jadi diperlukan lebih banyak pengujian untuk membuat driver motor tanpa sensor DC brushless yang stabil dan berefisiensi tinggi.

 

 

Untuk meningkatkan kinerja driver motor DC brushless sensorless, mengurangi volume, mengurangi biaya produksi dan pengembangan, JY02A adalah IC driver motor DC brushless sensroless kedua kami yang tidak memerlukan komparator eksternal.JY02A mengintegrasikan semua sirkuit driver motor DC brushless sensorless (tidak termasuk komponen daya).Untuk layanan yang lebih baik kepada pelanggan kami, kami menawarkan tiga sirkuit aplikasi khas JY02 untuk referensi.Kami akan terus meningkatkan kinerjanya sesuai dengan aplikasi pasar., Fungsi IC sebenarnya mungkin sedikit berbeda dari pengenalan artikel ini, jika Anda memiliki masalah dalam aplikasi, Anda dapat menghubungi kami untuk informasi terbaru.

 

 

Berikut adalah tiga skema aplikasi khas dan foto produk untuk referensi.Skema ini semua divalidasi untuk produksi massal dan produk fisik terkait menyediakan penelitian pembelajaran.Ketiga skema aplikasi tipikal ini pada dasarnya mencakup sebagian besar aplikasi.

 

JY02A daya kecil DC brushless skema aplikasi penggerak motor Hallless

Tegangan kerja: 7.5V ---- 28V Arus kerja maksimum: 3A Output daya maksimum: 30W

 

Foto produk driver motor dc brushless sensorless daya kecil

 

Ukuran: L 45mm * L: 32mm * T 12mm

 

JY02A daya menengah DC brushless skema aplikasi penggerak motor Hallless

Tegangan kerja: 12V ---- 36V Arus kerja maks: 16A Output daya maks: 500W (MOS: TO220)

 

Foto produk driver motor tanpa sensor tanpa sensor daya dc ukuran sedang

Ukuran: L 63mm * L: 42.5mm * T 12mm

JY02A Tegangan tinggi DC brushless skema aplikasi penggerak motor Hallless

Tegangan kerja: 80V-----265VAC Arus kerja maks: 1A Output daya maks: 150W

 

Foto produk driver motor tanpa sensor DC brushless tegangan tinggi

Ukuran: L 77mm * L: 60mm * T 32mm