【详解】有刷机电驱动器的功耗计较体例-KIA MOS管

会商：是不是能够用上面的公式计较机电驱动器IC的功耗？

（IC电路电流+流过机电的电流）×电源电压

乍一看貌似没题目，但现实上是不准确的。“IC电路电流×电源电压”固然不错，但“流过机电的电流×电源电压”中却含有机电的功耗，是以，准确的做法是应先求出机电驱动器IC的输入功耗，再加上IC电路的功耗。

输入功耗经过过程“耗损电压×输入电流”来计较。便于懂得，给出了线性稳压器IC的功耗计较公式作为简略示例。

线性稳压器IC的功耗＝本身功耗（Vin×Iin）＋输入输入电压差（Vin－Vout）×输入电流（IO）

在该公式中，Iin是手艺规格书中被称为“Icc”或“Iq”等的电流，是从Vin引脚流到IC外部的输入稳压节制电路并被耗损的电流。下一项“输入输入电压差×输入电流”是输入耗损（耗损）功率。

比方，在运算缩小器IC的输入电流未到达毫安级别的环境下，即便经过过程“电源电压×电源电流”来计较，也不会对其偏差发生很大的影响，但对电源IC或机电驱动器IC这类须要供应较大输入电流的IC来讲，若是根据“电源电压×输入电流”来计较，则会发生很大偏差。

如许的申明固然貌似有些绕弯，可是机电驱动器IC的功耗计较也是不异的思绪。

有刷机电驱动器的功耗计较体例

上面将以有刷机电驱动器IC为例来讲明功耗计较公式。有刷机电驱动器IC的典范驱动体例包含恒压驱动和PWM驱动，是以先来先容恒压驱动。

①恒压驱动时的功耗计较

恒压驱动的环境下，有刷机电驱动器IC的功耗Pc根基上能够经过过程以下公式求得：

Pc＝小旌旗灯号部电路电流×电源电压＋流过机电的电流×（高边输入间的电压＋低边输入间的电压）

下图是表现功耗发生在哪局部和功耗的发生机制表现图。

标为“小旌旗灯号部”的局部是有刷机电驱动器IC的节制电路，设这局部的电路电流为Icc、电源电压为Vcc、流过机电的电流为IO。另外，Q1～Q4的MOSFET在输入段的H桥电路中。

小旌旗灯号部电路的功耗能够简略地经过过程Icc×Vcc来计较。

H桥局部是高边Q1和低边Q4导通，IO从Vcc经过Q1流向机电，并经过Q4流向GND。须要求此时的H桥的功耗（耗损）。

MOSFET的导通状况能够等效地视为电阻器，其阻值为MOSFET的导通电阻Ron。

假定高边Q1的导通电阻为RonH、低边Q4的导通电阻为RonL，则各输入之间的电压可用以下公式来表现。

高边输入间的电压VH＝IO×RonH

低边输入间的电压VL＝IO×RonL

由此，便可经过过程以下公式来计较功耗Pc。

Pc＝Icc×Vcc＋Io×（VH＋VL）＝Icc×Vcc＋IO2×（RonH＋RonL）

固然丈量现实VH和VL的体例很适用，可是因为MOSFET的Ron已在手艺规格书中给出，是以利用最大值来计较便可预估最差的环境。

②PWM驱动时的功耗计较

起首，请看PWM驱动时的任务等效电路及其任务电压和电流波形。任务等效电路的左边是施加电压时各MOSFET的状况示例，右边是电流再生时各MOSFET的状况示例（省略了不影响任务的MOSFET）。

对输入OUT1来讲，一个PWM周期（tpwm）中的任务分为以下四个局部：

tr：从低电平转换为高电平的时候

tdr：保持高电平并供应电流的时候

tf：从高电平转换为低电平的时候

trc：保持低电平并再生电流的时候

而对输入OUT2来讲，则一直处于低电平任务状况。

为便于思虑，假定在这些任务中当输入从高电平转换为低电平或从低电平转换为高电日常平凡的电压变更是直线，而在此时代电流恒定稳定。另外，举措措施加电压时和电流再生时的电流变更也是直线（参见上图中的波形）。

电压变更局部的能耗是电压局部的时候函数与电流局部的时候函数的积在时候区间内的积分。电流变更局部的功耗是电流局部的时候函数的平方与总电阻的积在时候区间内的积分。

也便是说，在一个PWM任务周期内，电流回路中驱动时段与再生时段的变更所发生的功耗，便是在这个周期内，驱动时段与再生时段各自的时候占比内功耗的和。

有刷机电驱动器的PWM驱动施加的是脉冲而不是像有刷机电驱动器恒压驱动那样施加恒定电压，是以有刷机电驱动器PWM驱动的计较公式有些庞杂，但愿能以此为例来懂得其思绪。

接洽体例：邹师长教师

接洽德律风：0755-83888366-8022

手机：18123972950

QQ：2880195519

接洽地点：深圳市福田区车公庙天安数码城天吉大厦CD座5C1

请搜微信公家号:“KIA半导体”或扫一扫下图“存眷”官方微信公家号

请“存眷”官方微信公家号:供给  MOS管  手艺赞助

免责申明：本网站局部文章或图片来历别的来由，若有侵权，请接洽删除。