AT8236

AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 描述 特点 AT8236是一款直流有刷电机驱动器，能够以高达6A的峰值电流双向控 ●单通道H桥电机驱动器 制电机。利用电流衰减模式，可通过对输入信号进行脉宽调制(PWM) 来控 ●宽电压供电，5.5V-36V 制电机转速，同时具备低功耗休眠模式。 ●低RDS(ON)电阻，200mΩ（HS+LS） AT8236集成同步整流功能，可显著降低系统功耗要求。 ● 6A峰值驱动输出，4A连续驱动输出 内部保护功能包含过流保护， 短路保护，欠压锁定和过温保护。 AT8236N ● PWM控制接口 ●支持低功耗休眠模式 提供一个故障检测输出管脚。 AT8236提供一种带有裸露焊盘的ESOP8封装，能有效改善散热性能， 且是无铅产品，符合环保标准。 封装形式 应用  打印机及办公自动化设备  电器  智能家居  工业控制 型号选择 订货型号 封装 包装信息 AT8236 ESOP8 编带，4000颗/盘 AT8236N ESOP8 编带，4000颗/盘 ESOP8 典型应用原理图 www.icofchina.com Page 1 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 管脚定义 管脚列表 管脚名 管脚序号 管脚定义 外围元件与连接 电源与地 GND 1 PPAD - VM 5 芯片地 GND管脚和芯片裸焊盘接到电源地 芯片电源 芯片电源和电机电源，需做好电源滤波 控制逻辑 IN1 3 IN2 2 VREF 控制H桥输出状态，内置下拉电阻 参考电压输入(8236) 参考电压输入，来设定驱动峰值电流 故障检测输出(8236N) 开漏输出，使用外接上拉电阻。当过流、过温、欠压，nFAULT将被 拉低 H桥 检流输入/地 H桥检流端，接检流电阻到地，若不需要限流，直接接地 4 nFAULT ISEN 逻辑输入 7 功率输出 OUT1 6 H桥输出 1 OUT2 8 H桥输出 2 www.icofchina.com H桥输出， 定义正向电流为 OUT1 → OUT2 Page 2 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 电路工作极限 at TA = 25°C 参数 符号 功率电源 条件 范围 单位 VM -0.3 – 40 V 输出峰值电流 IPEAK ±6 A 逻辑输入电压 VIN -0.7 to 7 V Sense 电压 VSENSE -0.3 to 0.5 V 工作温度 TA -40 to 85 °C 最高结温 TJ(max) 150 °C 储藏温度 Tstg -55 to 150 °C Range S 热阻特性 at TA = 25°C ESOP 热计量 单位 8PINS θJA - 硅核到环境的热阻系数(*) 35 °C/W (*) 自然对流条件下硅核到环境的热阻系数是通过在 JESD51-7 中所指定的 JEDEC 标准高 K 值电路板上进行仿真模拟获得，环境条件如 JESD51-2a 中所述。 推荐工作条件 at TA = 25°C 参数 符号 最小 典型 最大 单位 功率电源 VM 5.5 - 36 V 连续输出电流 IOUT 0 - 3 A 峰值输出电流 IPEAK 0 - 4.5 A 逻辑输入电压 VIN 0 - 5.25 V 逻辑输入频率 fPWM 0 - 100 kHZ 参考电压 VREF 0.5 - 4 V (*) 芯片大电流工作时，需做好芯片散热。 www.icofchina.com Page 3 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 电气特性 at TA= 25°C, VM= 24 V 参数 测试条件 最小 典型 最大 单位 电源供电 IVM VM 静态工作电流 fPWM < 50 kHz - 4.5 6 mA IVMQ VM 休眠电流 IN1 = IN2 = 0 V - 20 30 uA VUVLO VM 欠压锁定值 VM 上升 - 4.7 5.0 V VHYS VM 欠压迟滞 - 300 - mV VIL 逻辑输入低电压 - 0.5 0.7 V VIH 逻辑输入高电压 1.5 - 5.25 V VHYS 逻辑输入迟滞 - 0.2 - V IIL 逻辑输入电流_低电平 VIN = 0 V -0.2 - 0.2 uA IIH 逻辑输入电流_高电平 VIN = 3.3 V - 33 100 uA Rpd 输入内部下拉电阻 Other - 100 - kΩ tSLEEP 进入 SLEEP 状态延迟 - 0.7 1.0 ms - 200 - mΩ -1 - 1 uA 逻辑输入 H 桥 FETs RDS(ON) 高侧+低侧 FET 电阻 IOFF 输出关断漏电流 IO = 1A，TJ = 25°C 驱动电路时序和电流配置 tOFF 电流衰减时间 内部 PWM 固定关断时间 - 23 - us tR 上升时间 VM =24V, 24Ω to GND, 20% to 80% - 150 - ns tF 下降时间 VM =24V, 24Ω to GND, 20% to 80% - 150 - ns tDEAD 死区时间 - 250 - ns AISEN ISEN 电流增益 - 10 - V/V tBLANK 消隐时间 - 2.2 - us IOCP 过流阈值 6 7 10 A TOCP 过流重启时间 - 3 - ms TSD 过温阈值 140 150 160 ℃ THYS 过温迟滞 - 30 - ℃ 保护电路 www.icofchina.com 结温 Page 4 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 模块功能描述 H 桥控制 输入管脚 IN1、IN2 控制 H 桥的输出状态。下表是输入输出间的逻辑关系： IN1 IN2 OUT1 OUT2 功能 0 0 Z Z 滑行，休眠 1 0 H L 正向 0 1 L H 反向 1 1 L L 刹车 H 桥控制逻辑表 当使用 PWM 控制来实现调速功能时，H 桥可以操作在两种不同的状态，快衰减或者慢衰减。在快衰减模 式，H 桥是被禁止的，续流电流流经体二极管；在慢衰减模式，输出 H 桥的两个下管都是打开的。 IN1 IN2 功能 PWM 0 正转 PWM, 快衰减 1 PWM 正转 PWM, 慢衰减 0 PWM 反转 PWM, 快衰减 PWM 1 反转 PWM, 慢衰减 功能逻辑表 下图显示了在不同驱动和衰减模式下的电流通路。 驱动与衰减模式 www.icofchina.com Page 5 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 电流控制 当一个 H 桥被使能，流过相应桥臂的电流上升，当电流达到设定的阈值，驱动器输出关断，直到下一个 PWM 循环开始。注意，在 H 桥被使能的那一刻，ISEN 管脚上的电压是被忽略的，经过一个固定时间后，电流检测电 路才被使能。这个消隐时间一般固定在 2.2us。这个消隐时间同时决定了在操作电流衰减时的最小 PWM 时间。 PWM 目标电流是由比较器比较连接在 ISEN 管脚上的电流检测电阻上的电压乘以一个 10 倍因子和一个参考 电压决定。AT8236 的参考电压通过 VREF 管脚输入，AT8236N 则内部固定 VREF 电压为 3.3V。以下公式为 100%计 算目标电流： I TRIP（A） VREF (V ) VREF (V )  AV  RISEN (Ω) 10  RISEN (Ω) 死区时间 当输出由高电平转变成低电平，或者由低电平转变为高电平时，存在一个死区时间以防止上下管同时导通。 死区时间内，输出是一个高阻态。当需要在输出上测量死区时间，需要根据相应管脚当时的电流方向来测量。 如果电流是流出此管脚，此时输出端电压是低于地电平一个二极管压降；如果电流是流入此管脚，此时输出端 电压是高于电源电压 VM 一个二极管压降。 时间参数 休眠模式 当 IN1、IN2 都为低，维持 1ms 以上，器件将进入休眠模式，从而大幅降低器件空闲的功耗。进入休眠模式 后，器件的 H 桥被禁止，电荷泵电路停止工作。当 IN1 或 IN2 翻转为高电平且维持至少 5us，经过约 1ms 的延时 后，芯片将恢复到正常的操作状态。 过流保护 (OCP) 当流过输出管的电流超过过流阈值，芯片输出关断。经过 3ms，芯片会尝试重启，恢复正常。 过温保护 (TSD) 如果结温超过安全限制阈值，H 桥的 FET 被禁止。一旦结温降到一个安全水平，所有操作会自动恢复正常。 欠压锁定保护(UVLO) 如果 VM 管脚上的电压降到低于欠压锁定阈值，输出被禁止，内部逻辑复位。当 VM 上的电压上升到 VUVLO 以上，电路恢复正常工作。 www.icofchina.com Page 6 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 PCB 版图建议 典型应用示例 PCB 板上应覆设大块的散热片，地线的连接应有 很宽的地线覆线。为了优化电路的电特性和热参数性 能，芯片应该直接紧贴在散热片上。 对电源 VM，应该连接不小于 47uF 的电解电容 对地耦合，电容应尽可能的靠近器件摆放。 为了避免因高速 dv/dt 变换引起的电容耦合问 题，驱动电路输出端电路覆线应远离逻辑控制输入端 的覆线。 逻辑控制端的引线应采用低阻抗的走线以降低 热阻引起的噪声。 www.icofchina.com 以下给出特定工作条件下的应用原理图范例： Page 7 of 10 VIN 24V IOUT 2A VREF 3.0V AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 编带料盘信息 A0 料槽宽度 B0 料槽长度 K0 料槽厚度 W 载带整体宽度 P1 相邻槽中心间距 编带 PIN1 方位象限分配 器件 封装 类型 封装 标识 管 脚 数 SPQ 料盘 直径 (mm) 料盘 宽度 (mm) A0 (mm) B0 (mm) K0 (mm) P1 (mm) W (mm) Pin1 象限 AT8236 ESOP - 8 4000 330 12 6.55 5.2 2 8 12 Q1 www.icofchina.com Page 8 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 编带料盘包装尺寸 器件 封装类型 封装标识 管脚数 SPQ 长度(mm) 宽度(mm) 高度(mm) AT8236 ESOP - 8 4000 400 343 60 www.icofchina.com Page 9 of 10 AT8236-S409-V1.1 AT8236 杭州中科微电子有限公司 单通道直流有刷电机驱动芯片 封装信息 ESOP8 符号 毫米(mm) 最小 典型 最大 A —— —— 1.65 A1 0.05 —— 0.15 A2 1.30 1.40 1.50 A3 0.60 0.65 0.70 b 0.39 —— 0.47 D 4.80 4.90 5.00 E 5.80 6.00 6.20 E1 3.80 3.90 4.00 e 1.27(BSC) h 0.25 —— 0.50 L 0.50 0.60 0.80 L1 θ www.icofchina.com Page 10 of 10 1.05(REF) 0 —— 8° e1 0.10(REF) D1 3.10(REF) E2 2.21(REF) AT8236-S409-V1.1