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Texas Instruments

Treiber-ICs für Elektromotoren

25. September 2012, 10:33 Uhr | Iris Stroh

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Gleichstrommotoren

Einfache und kostengünstige Gleichstrommotoren unterstützt TI mit Motor-Treibern, die einen Spannungsbereich von 1,8 bis 60 V und einen Strom bis 24 A abdecken. Diese ICs unterstützen eine Regelung der Einschaltströme und aktives Bremsen sowie einen Freilaufbetrieb (Brake and Coast). Auch in diesem Fall ermöglichen die Bausteine eine Phasen/Enable- oder PWM-Ansteuerung. Alternativ sind einige Bausteine auch mit seriellen Schnittstellen zur Anbindung an einen Mikrocontroller versehen.

TI hat stellte im Juli den DRV8837 vor, mit dem das Unternehmen Applikationen wie Spielzeuge, intelligente Zähler oder batteriebetriebene Consumer-Geräte adressiert. Stangl: »Der Low-Voltage-DRV8837 ist weltweit der kleinste 1,8-A-Motortreiber für Gleichstrommotoren, denn er sitzt in einem 2 x 2 mm großen WSON-Gehäuse mit acht Pins. Damit sind die Bausteine im Vergleich zu konkurrierenden Produkten, die diesem Treiber-IC noch am nächsten kommen, um 75 Prozent kleiner.« Die Treiber-ICs mit einer H-Brücke arbeiten mit zwei Versorgungsspannungen (Vm und Vcc) für die Logik und die H-Brücke.

Die Motortreiberspannung kann zwischen 1,8 und 11 V liegen, Vcc wiederum ist zwischen 1,8 und 7 V spezifiziert. Da auch ein Betrieb mit nur 1,8 V unterstützt wird, ist es möglich, dass bei Batteriebetrieb auch das letzte Quäntchen an Energie genutzt werden kann. Die Treiber-ICs ermöglichen einen konstanten Ausgangsstrom und einen Spitzenstrom von 1,8 A. Stangl weiter: »Die Bausteine zeichnen sich durch einen sehr niedrigen Ruhestrom von nur 35 nA bei 5 V aus.« Auch bei diesen Treiberbausteinen hat TI einen sehr niedrigen RDSon von nur 280 mΩ (Low und High Side zusammen) realisiert. »Jede Halbbrücke kann individuell geregelt werden«, erklärt Stangl weiter. TI hat seine Bausteine mit Schutzfunktionen gegen zu hohe Ströme, Überhitzung, Durchschuss und zu niedrige Spannungen versehen. Die DRV8837-Komponenten unterstützen außerdem ein aktives Bremsen.

Auch für diese Bausteine stellt TI Evaluierungsmodule zur Verfügung. Das DRV8837EVM ermöglicht eine Steuerung der Geschwindigkeit und Richtung sowie Einstellung des Ruhemodus. Für eine einfache Evaluierung und Inbetriebnahme ist das Evaluierungsmodul mit einer Mikro-USB-Schnittstelle ausgestattet. Neben dem Treiber-IC ist auch ein MSP430-Mikrocontroller vorhanden.