3-Phasen-Halbbrückentreiber für BLDC-Motoren

Mit dem universellen 3-Phasen-Halbbrückentreiber E910.69 hat Elmos einen speziell für den Betrieb bürstenloser Motoren und für die Voll- und Halbbrückenansteuerung von DC-Motoren für Pumpen oder Verstellantriebe im Nutzfahrzeugbereich entwickelt.

Der E910.69 ist ein universeller IC zur Ansteuerung von drei externen NMOS-Halbbrücken-Applikationen, bei dem jede der drei Halbbrücken durch einen separaten Logik-Eingang kontrolliert wird. Die Treiberausgänge zur Ansteuerung von sechs externen n-Kanal-Leistungstransistoren lassen sich mit PWM-Signalen bis zu 20 kHz beaufschlagen. Die externen Leistungstransistoren sind durch Überwachung der »Drain-Source«-Spannung gegen Kurzschluss und über Strommessung an externen »Shunts« gegen Überstrom geschützt.

Die Flankensteilheit an den Phasen lässt sich durch Variation der »Gate«-Treiberströme einstellen. Die Parametrierung der Treiber erfolgt über eine serielle Schnittstelle (SPI), über die sich auch die Diagnosedaten auslesen lassen. Die Ansteuerung der »high-side«-Transistoren ist mittels einer »Bootstrap«-Schaltung realisiert. Bei niedriger Versorgungsspannung stellt eine »Charge-Pump« eine erhöhte Ladespannung für die externen »Bootstrap«-Kondensatoren sowie für die Ansteuerung der »low-side«-Transistoren zur Verfügung.

Durch den Betriebsspannungsbereich von 7 bis 60 V ist der IC in 12-, 24- und 42-V-Bordnetzen einsetzbar. Die weiteren Produkteigenschaften des E910.69 von Elmos im Überblick:

  • Separater Fehlerausgang »Fault« zur Signalisierung anstehender Diagnosedaten
  • Interne Strommessverstärker mit einstellbarer Verstärkung für alle drei Halbbrücken
  • Not-Abschaltung aller Transistoren durch gemeinsamen Pin »NTOFF«
  • Betriebstemperaturbereich von - 40 bis + 125 °C
  • QFN-9x9-Gehäuse mit 64 Pins

Dank dieser Eigenschaften eignet sich der IC für den Einsatz in Applikationen wie Turboladern, Abgasrückführungs-Regelventilen, Kühler- und Klimalüfter, elektrische Servolenkungen oder automatische Getriebe. Ein großer deutscher Automobilhersteller setzt den Chip bereits in Serie für die Hinterachsenlenkung ein. Muster sowie Evaluation-Boards sind sofort verfügbar.