ROHM BA6289F/BA6417F可逆电机驱动IC：设计与应用指南

在电子设备的设计中，电机驱动IC是一个关键组件，它能控制电机的运转，实现各种功能。今天，我们来深入了解ROHM公司的两款可逆电机驱动IC——BA6289F和BA6417F。

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产品概述

BA6289F和BA6417F是可逆电机驱动IC，适用于紧凑型、低电流直流电机以及便携式设备，如摄像机等。BA6289F的输出电流为600mA，而BA6417F的输出电流可达1A。它们通过两个逻辑输入实现四种输出模式：正向、反向、停止（空转）和制动。此外，内置的节能电路可在电机停止模式下抑制电流消耗。

产品特性

1. 多种输出模式：两个逻辑输入可实现正向、反向、停止（空转）和制动四种输出模式，为电机控制提供了灵活性。
2. 节能设计：内置的节能电路能有效降低电机停止模式下的电流消耗，提高能源利用效率。
3. 输出电压可设置：通过Vref引脚可任意设置输出电压，满足不同应用的需求。
4. TTL接口：可与TTL设备接口，方便与其他电路集成。
5. 过热保护：内置的热关断电路在检测到IC结温过高时，会关闭所有电路，保护IC不受损坏。

电气特性

绝对最大额定值

参数	符号	限制	单位
施加电压	Vcc	18	V
功耗	Pd	650*1	mW
工作温度	Topr	-20~+75	°C
储存温度	Tstg	-55~+150	°C
输出电流（BA6289F）	louT	600*2	mA
输出电流（BA6417F）		1000*3	mA

注：1当安装在玻璃环氧树脂板（50X 50X1.6mm）上时，Ta每升高1°C，功耗降低5.2mW；2、*3不应超过Pd或ASO值。

推荐工作条件

参数	符号	范围	单位
工作电源电压	Vcc	3.5~15	V
Vm	0~15	V
Vref引脚输入电压	Vret	0~ (Vcc - 1V)	V

电气参数

两款IC的电气参数有所不同，具体如下：

BA6289F

参数	符号	最小值	典型值	最大值	单位	条件
电源电流1	lcc1	19	32	45	mA	正向或反向模式，lo = 200mA，Vref = 4V
电源电流2	loc2	22	36	50	mA	制动模式，Vref = 4V
待机电源电流	IST			15	μA	待机模式，Vrel = 4V
输入高电平电压	VIH	2.0			V
输入低电平电压	VIL			0.8	V
输入高电平电流	IH	45	90	135	μA	VIN = 2.0V
输出饱和电压	VCE	1	1.0	1.5	V	lo = 200mA，Vref = 6V，输出晶体管高低侧电压之和
Vref引脚源电流	Iref		0.40	2.0	μA	正向或反向模式，Vref = 2.5V
Vout - Vref偏移	Vour OFF	Vref - 130	Vrel - 50	Vrel + 20	mV	Vref = 2.5V，lo = 100mA
输出晶体管电流容量1	loMax.1	500			mA	Vcc = 3.5V，低侧晶体管，VCE = 1.0V，Vref = 2.0V
输出晶体管电流容量2	loMax.2	600			mA	Vcc = 4.0V，低侧晶体管，VCE = 1.0V，Vref = 2.5V

BA6417F

参数	符号	最小值	典型值	最大值	单位	条件
电源电流1	Icc1	24	39	56	mA	正向或反向模式，lo = 200mA，Vref = Vcc
电源电流2	Icc2	30	48	67	mA	制动模式，Vrel = Vcc
待机电源电流	IST			15	μA	待机模式，Vrel = VCC
输入高电平电压	VIH	2.0			V
输入低电平电压	VL			0.8	V
输入高电平电流	IH	45	90	135	μA	VIN = 2.0V
输出饱和电压	VCE		1.0	1.5	V	lo = 200mA，Vref = Vcc，输出晶体管高低侧电压之和
Vref引脚源电流	Iref	1	1.3	3.5	μA	正向或反向模式，Vref = 2.5V
VouT - Vuel偏移	Vour OFF	Vref + 0	Vrel + 100	Vref + 200	mV	Vref = 2.5V，lo = 100mA
输出晶体管电流容量1	10Max.1	900			mA	Vcc = 3.5V，低侧晶体管，VCE = 1.0V，Vrel = Vcc
输出晶体管电流容量2	10Max.2	1000			mA	VCC = 4.0V，低侧晶体管，VCE = 1.0V，Vref = VCC
Vm泄漏电流	ILM			5	μA	除Vm和GND外的所有引脚均开路

引脚说明

引脚编号	引脚名称	功能
1	OUT1	电机输出
2	VM	电机电源
3	Vcc	电源
4	FIN	逻辑输入
5	RIN	逻辑输入
6	Vref	高电平输出电压设置
7	OUT2	电机输出
8	GND	接地

输入/输出真值表

FIN	RIN	OUT2	OUT1	模式
H	L	L	H	正向
L	H	H	L	反向
H	H	L	L	制动
L	L	OPEN	OPEN	待机

操作注意事项

绝对最大额定值

使用时，不要超过绝对最大额定值，否则可能会损坏IC和所使用的产品。若IC损坏，短路模式和开路模式无法确定，因此在参数可能超过绝对最大额定值的应用中，务必加入保险丝等物理安全措施。

GND电位

无论何种情况，引脚8的电位必须低于其他引脚的电位。

输入引脚

在未向IC施加VCC电压时，切勿向输入引脚施加电压。同样，施加VCC电压时，每个输入引脚的电压应小于VCC且在电气特性保证范围内。

反冲电压

反冲电压可能会因环境条件、环境或电机特性而波动，务必确认反冲电压不会对IC的运行产生不利影响。

大电流线路

这些IC的电机电源和电机接地会承载大电流，因此PCB板的布局和外部组件的某些参数（如电源和接地之间的电容器）可能会导致大输出电流回流到输入引脚，从而导致输出振荡或其他故障。为防止这种情况，确保PCB板布局和外部电路常数不会影响这些IC的特性。

功耗

功耗会因IC的安装条件和环境而波动，务必仔细检查这些IC使用的应用的热设计。

功率消耗

IC的功率消耗会随电源电压和输出电流而大幅变化，充分考虑功耗额定值、热阻数据和瞬态热阻数据，进行热设计，确保不超过IC的任何额定值。

ASO

确保输出电流和电源电压不超过ASO值。

输入模式切换

为确保可靠性，建议电机的模式切换通过一次开路模式。

浪涌电流

这些IC没有内置防止浪涌电流的电路，因此建议放置限流电阻或其他物理对策。

热、电源和电机条件因素

如果输出引脚的电位大幅波动并低于地电位，IC的运行可能会出现故障或受到不利影响。在这种情况下，在输出和地之间放置二极管或采取其他措施来防止这种情况。

高电平输出电压设置引脚

通过控制Vref电压可以改变输出电压： [V{OH}=V{ref }+V{BE}(PNP)-V{BE}(NPN)+left(V{OUT }-V{ref } offset right)] 施加到Vret引脚的电压不应超过电机电源电压（引脚2）或VCC电压。根据上述公式可控制高电平输出电压的Vref输入范围在0V至（VCC - VSAT - VBE）之间。如果Vref电压由低阻抗电路控制，输出可能会振荡。可通过提供约10kΩ的阻抗或在Vref和GND引脚之间连接电容器来设置电压。由于最佳阻抗和电容值取决于电机类型、PCB模式和负载电流等因素，因此必须为每个应用单独确定这些值。

热关断电路

当IC结温约为175°C（典型值）时，热关断电路启动，所有驱动器输出关闭。电路启动和关闭的温度之间存在约15°C（典型值）的温差。

输入引脚温度特性

输入引脚（引脚4和5）具有温度相关特性，使用IC时应考虑温度影响。

消除电机噪声

可在OUT1（引脚1）和GND之间以及OUT2（引脚7）和GND之间连接电容器，或者在OUT1和OUT2之间连接电容器，并在OUT1和GND之间以及OUT2和GND之间连接二极管，以消除电机噪声。

应用示例与电气特性曲线

文档中还提供了应用示例和电气特性曲线，如功率耗散曲线、Vret参考电流与Vret参考电压曲线等，这些信息对于工程师在实际设计中具有重要的参考价值。

ROHM的BA6289F和BA6417F可逆电机驱动IC具有多种特性和功能，在使用时需要注意各种操作事项，以确保其正常运行和可靠性。工程师们在设计时可以根据具体需求选择合适的IC，并结合文档中的信息进行优化设计。大家在使用这两款IC的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。