FMRX2BMS 五功能马达驱动IC
概述FMRX2BMS 是为遥控汽车等玩具设计的专用单芯片解决方案该芯片将传统方案的RX2 接收解码芯片以及马达驱动芯片整合为单一芯片。芯片内部集成两路H 桥驱动电路可同时驱动转向电机以及前进后退电机。单通道工作时左转/右转通道用于驱动转向电机最大持续输出电流达到1.5A最大峰值输出电流达到2A。前进/后退通道用于驱动前进后退电机最大持续输出电流达到1.65A最大峰值输出电流达到2.5A双通道同时工作时左转/右转通道持续输出0.8A 的情况下前进/后退通道能持续输出1.4A。该芯片具备较宽的工作电压范围VCC 端供电从2V 到7.5V可覆盖2 节干电池至5 节干电池的应用。该专用芯片内置过热保护电路。驱动电路的负载电流远大于电路的最大持续电流时受封装散热能力限制封装内部芯片的结温将会迅速升高一旦超过设定值内部电路将立即关断输出功率管切断负载电流避免温度持续升高造成塑料封装冒烟、起火等安全隐患。内置的温度迟滞电路确保电路恢复到安全温度后才允许重新对电路进行控制。特性 低静态工作电流 集成的H 桥驱动电路 高度集成方案集成RX2 芯片和两个马达驱动芯片 内置2.6V 稳压LDO 电路 低导通内阻的功率MOSFET 管 内置带迟滞效应的过热保护电路 (TSD) 封装形式SOP-16典型应用 2-5 节AA/AAA 干电池供电的玩具马达驱动 2-5 节镍-氢/镍-镉充电电池供电的玩具马达驱动 1-2 节锂电池供电的马达驱动引脚示意图及说明功能框图工作原理FMRX2BMS 接收由TX2 编码的高频调制信号经外围线路解码的串行码信号由内部电路进行解码产生一系列控制信号来控制前进、后退、左转、右转功能。串行码是由结束码和功能码组成一组为n4 个脉冲即结束码为4 个W2 脉冲功能码为n 个W1 脉冲。其中W2 为500Hz频宽比为3/4W1 为1KHz频宽比为1/2。n 不同数值分别表示不同的功能。功能键组合及译码结果详见下表。绝对最大额定值(TA25℃)注(1)1 通道代表FORWARD 和BACKWARD 通道2 通道代表RIGHT 和LEFT 通道。(2)、不同环境温度下的最大功耗计算公式为: PD(150℃-TA)/θJATA 表示电路工作的环境温度θJA 为封装的热阻。150℃表示电路的最高工作结温。(3)、电路功耗的计算方法: P I2xR其中P 为电路功耗I 为持续输出电流R 为电路的导通内阻。电路功耗P 必须小于最大功耗PD推荐工作条件(TA25℃)注 (1)、1 通道代表FORWARD 和BACKWARD 通道2 通道代表RIGHT 和LEFT 通道。(2)、该芯片内置了温度保护电路芯片的最高结温限制在150℃受封装散热能力的限制最大持续输出电流受到环境温度影响表格中的值为25℃环境下的推荐值。根据不同环境温度下最大功率的计算公式可以计算出夏天环境温度升到40℃持续电流输出能力比25℃下降7%。冬天环境温度降低到10℃持续电流输出能力比25℃提高6%。(3)、通过加宽功率地、功率电源、输出端的PCB 走线增大散热面积能改善电流输出能力。电特性参数表(TA25℃, VCC 6.5V 除非另有规定)应用电路图参考1——典型应用特别注意事项1上图中的功率电源VCC 对地去耦电容(C11)容值应根据具体的应用调整VCC 电压越高输出峰值电流越大C11 取值越大,但是电容C11 的取值至少需要0.1uF。在低压低干扰的应用中一般取0.1uF在高压、大电流的应用条件下建议电容C11 取值100uF 以上PCB layout 时该电容尽量靠近IC 之VCC 管脚。2上图C7、C12、C14 为直接焊于马达上。3PCB 设计时必须确保电路板的高频部分尤其是天线部分远离电机否则电路易受到电机噪声的影响 造成误码。此外电机两端必须跨接0.1uF 电容否则电路极易受到电机噪声干扰出现接收距离下降、误码等现象。应用电路图参考2——加强防马达干扰特别注意事项1在高压大电流应用方案中如上图C14 建议取值100uF 以上。2上图C4、C9、C17、C19 位于PCB 上而C5、C15、C18 直接焊于马达上。在有MCU 或语音等的应用方案中为防止马达干扰源通过FMRX2BMS 串入MCU 等电路中造成干扰建议采用该参考电路。进一步加强防干扰的话可以马达电极两端加1.5uH 电感或采用具有防干扰磁环的马达。3PCB 设计时必须确保电路板的高频部分尤其是天线部分远离电机否则电路易受到电机噪声的影响 造成误码。此外电机两端必须跨接0.1uF 电容否则电路极易受到电机噪声干扰出现接收距离下降、误码等现象。