‌MCF8315A 传感器磁场定向控制（FOC）集成FET无刷直流电机驱动器技术文档总结-电子发烧友网

该MCF8315A为驱动峰值电流高达 4A 的速度控制的 12 至 24V 无刷直流电机（BLDC）或永磁同步电机（PMSM）的客户提供单芯片、无代码无传感器 FOC 解决方案。该MCF8315A集成了三个 1/2 桥，具有 40 V 绝对最大能力和 240 mΩ 的低 R DS（ON）（高侧 + 低侧 FET）。MCF8315A集成了电源管理电路，包括电压可调降压稳压器（3.3 V / 5 V，170 mA）和 LDO（3.3 V / 20 mA），可用于为外部电路供电。
*附件：mcf8315a.pdf

FOC 算法配置可以存储在非易失性 EEPROM 中，这允许器件在配置后独立运行。器件通过 PWM 输入、模拟电压、变频方波或 I 2C 命令接收速度命令。MCF8315A中集成了大量保护功能，旨在保护器件、电机和系统免受故障事件的影响。

特性

具有集成无传感器电机控制算法的三相BLDC电机驱动器
- 无代码磁场定向控制（FOC）
- 基于模拟、PWM 和频率的速度输入模式：仅当 MCF8315A 配置为备用设备（DEV_MODE = 0b）时才可用
- 基于 I 2C 的速度输入模式：可用于睡眠（DEV_MODE = 1b）和待机设备（DEV_MODE = 0b）。
- 使用电机参数提取工具（MPET）进行离线电机参数测量
- 支持 5 点可配置速度配置文件
- 通过正向再同步和反向驱动支持风车
- 抗电压浪涌（AVS）保护
- 通过自动死区时间补偿提高声学性能
4.5 至 35V 工作电压（最大 40V 绝对值）
高输出电流能力：4A 峰值
低 MOSFET 导通电阻
- T A = 25°C 时的 R DS（ON）（HS + LS）：240mΩ（典型值）
低功耗睡眠模式：参考
- V VM = 24V，T A = 25°C时为5μA（最大值）
速度环路精度：3%（内部时钟）和1%（外部时钟基准）
支持高达 75kHz 的 PWM 频率，支持低电感电机
不需要外部电流检测电阻;使用内置电流检测
内置 3.3V、20mA LDO 稳压器
内置3.3V/5V、170mA降压稳压器
用于禁用（Hi-Z）输出的专用 DRVOFF 引脚
用于缓解 EMI 的扩频和压摆率
集成保护功能套件
- 电源欠压锁定（UVLO）
- 电源过压保护（OVP）
- 电机锁检测（5 种不同类型）
- 过流保护（OCP）
- 热警告和关断（OTW/TSD）
- 故障状态指示引脚（nFAULT）
- 通过 I 2C 接口进行可选故障诊断

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

‌集成化设计‌：单芯片解决方案，集成三相BLDC/PMSM驱动、传感器less FOC算法及功率MOSFET（总导通电阻240mΩ）。
‌工作范围‌：宽电压输入（4.5-35V，峰值40V），支持4A峰值输出电流。
‌控制接口‌：
- 支持PWM、模拟电压、频率或I2C速度输入模式。
- 提供5点可配置速度曲线（线性/阶梯/正反转模式）。
‌电源管理‌：
- 集成3.3V/20mA LDO和可调Buck稳压器（3.3V/5V，170mA）。
- 低功耗睡眠模式（5μA @24V）。
‌保护功能‌：
- 过流（OCP）、过压（OVP）、欠压（UVLO）、电机堵转检测（5种类型）、温度警告/关断（OTW/TSD）。
- 故障指示引脚（nFAULT）及I2C诊断接口。