產(chǎn)品簡(jiǎn)述

MS8828 為一款三相無(wú)刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)芯片，最高工作電壓可達(dá)

35V，最大驅(qū)動(dòng)電流 1.5A。

芯片采用 PWM 脈沖驅(qū)動(dòng)的方式來(lái)減少輸出功耗，通過(guò)調(diào)節(jié)外

部信號(hào)的占空比來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速；芯片內(nèi)置鎖存型保護(hù)電路，可

以在電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)但 HALL 信號(hào)輸入異常時(shí)起到保護(hù)芯片的作用。

主要特點(diǎn)

?Imax=1.5A

?低輸出阻抗上臂橋 0.6Ω，下臂橋 0.5Ω

?使用直接 PWM 輸入進(jìn)行速度控制和同步整流

?1-HALL FG 輸出

?鎖存型 CSD 保護(hù)電路

?正、反轉(zhuǎn)工作模式，可切換

?Stop 模式下的節(jié)電功能

?過(guò)溫、過(guò)流保護(hù)以及低電壓保護(hù)

?5V 穩(wěn)壓輸出

?Star/Stop 電路

當(dāng)電機(jī)關(guān)閉時(shí)進(jìn)入“急剎車(chē)(Short Brake)”

應(yīng)用

?激光打印器

?復(fù)印機(jī)

?專用打印機(jī)

?大型家電

?監(jiān)控?cái)z像頭

產(chǎn)品規(guī)格分類(lèi)

管腳圖

管腳說(shuō)明

內(nèi)部框圖

極限參數(shù)

芯片使用中，任何超過(guò)極限參數(shù)的應(yīng)用方式會(huì)對(duì)器件造成永久的損壞，芯片長(zhǎng)時(shí)間處于極限工作

狀態(tài)可能會(huì)影響器件的可靠性。極限參數(shù)只是由一系列極端測(cè)試得出，并不代表芯片可以正常工作在

此極限條件下。

電氣參數(shù)

無(wú)其他說(shuō)明，T=25°C，VCC=24V

如有需求請(qǐng)聯(lián)系——三亞微科技 王子文（16620966594）

如有需求請(qǐng)聯(lián)系——三亞微科技 王子文（16620966594）

功能描述

驅(qū)動(dòng)模塊

芯片采用一種直接的 PWM 驅(qū)動(dòng)方式減小功耗，PWM 通過(guò)調(diào)整輸出模塊上臂管的關(guān)斷來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)

功能，電機(jī)的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度由其占空比決定。

在正常的 PWM 關(guān)斷之時(shí)，同步整流開(kāi)始發(fā)揮作用，下臂管導(dǎo)通，相比 LDMOS 寄生的二極管續(xù)流

大大減小了熱量的產(chǎn)生。

過(guò)流保護(hù)

過(guò)流保護(hù)電路用于限制輸出電流的最大峰值，由 VRF/Rf決定（VRF=0.21（典型），Rf為電流檢測(cè)電

阻）。電路通過(guò)減小輸出導(dǎo)通占空比來(lái)限制輸出電流。

過(guò)流保護(hù)電路在檢測(cè) PWM 工作中在二極管中流過(guò)的反向電流時(shí)擁有一個(gè) 700ns 左右的操作延

時(shí)，從而防止限流電路工作異常。如果電機(jī)繞組的內(nèi)阻或電感太小，在啟動(dòng)時(shí)（電機(jī)中沒(méi)有反向電動(dòng)

勢(shì)的產(chǎn)生），電流將會(huì)快速變化。這個(gè)工作延時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致限流在大于設(shè)定值時(shí)才發(fā)生。因此在設(shè)定

限流值時(shí)有必要考慮延時(shí)引起的增加。

注意在限流電路中 PWM 頻率，是由內(nèi)置的振蕩器決定，大概 50kHZ。

速度控制方法

脈沖從 PWMIN 管腳輸入，可以通過(guò)調(diào)節(jié) PWM 波的占空比來(lái)調(diào)節(jié)電機(jī)速度

PWM 為 0 時(shí)為 ON 態(tài)，

PWM 為 1 時(shí)為 OFF 態(tài)。

如果有必要使用反向邏輯，可以加入一額外的 NPN 管。當(dāng) PWMIN 持續(xù)高電平，芯片會(huì)判定占空

比為 0，會(huì)導(dǎo)致 CSD 電路計(jì)數(shù)重置并且 HB 腳的輸出為 0.

CSD 保護(hù)電路

MS8828 包含一個(gè)抑制保護(hù)電路，當(dāng)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)但 HALL 信號(hào)長(zhǎng)時(shí)間不變化時(shí)，電路開(kāi)始工作。

當(dāng) CSD 電路工作時(shí)，所有輸出上臂管全部關(guān)斷。

時(shí)間由連接 CSD 腳的電容決定。設(shè)置時(shí)間=90×C(uF)

當(dāng)一個(gè) 0.022uF 的電容接入時(shí)，保護(hù)時(shí)間約 2s。設(shè)置時(shí)間必須足夠大，以滿足電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間。

計(jì)數(shù)被重置的條件：

SS 端為高——>保護(hù)釋放并重新計(jì)數(shù)（重置初始態(tài)）

F/R 正反轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)——>保護(hù)釋放并重新計(jì)數(shù)

0%占空比 PWM 波被檢測(cè)——>保護(hù)釋放并重新計(jì)數(shù)

低壓條件被檢測(cè)——>保護(hù)釋放并重新計(jì)數(shù)（重置初始態(tài)）

TSD 條件被檢測(cè)——>停止計(jì)數(shù)

當(dāng) CSD 腳接地，邏輯電路將進(jìn)入初始態(tài)，防止速度控制的發(fā)生。當(dāng)不需要使用 CSD 保護(hù)功能時(shí)，

將一大小近 220kΩ和 4700pF 的電容并聯(lián)對(duì)地。

低壓保護(hù)

MS8828 通過(guò)結(jié)合一比較器使用帶隙電壓作基準(zhǔn)進(jìn)行比較，電路檢測(cè) 5V 的 VREG 電壓，當(dāng) S/S 為

低且 VREG 電壓低于 4.15V 時(shí)，所有輸出晶體管將被關(guān)斷。

為使 VREG 電壓在 4.15V 附近不出現(xiàn)振蕩，設(shè)置有 0.3V 的遲滯。因此，當(dāng) VREG 電壓恢復(fù)到 4.45V

時(shí)，低壓保護(hù)電路才會(huì)關(guān)閉，所有輸出管恢復(fù)工作。

過(guò)溫保護(hù)

當(dāng)芯片結(jié)溫超過(guò) 147°C 時(shí)，過(guò)溫保護(hù)電路被激活，關(guān)斷所有輸出管。當(dāng)溫度恢復(fù)到遲滯溫度 40°C

時(shí)，所有輸出管恢復(fù)工作。

但是，由于過(guò)溫保護(hù)僅僅在芯片結(jié)溫超過(guò)設(shè)定值才會(huì)被激活，它并不能保證產(chǎn)品伴隨這個(gè)電路就

能免受破壞。

HALL 輸入信號(hào)

幅度超過(guò)遲滯（最大 35mV）的 HALL 信號(hào)可以被識(shí)別，但考慮到噪聲效應(yīng)以及相位偏移，至少大

于 100mV 的幅度為最佳。為了減少輸出噪聲的干擾，可以在 HALL 輸入端接一對(duì)地電容。在 CSD 保護(hù)

電路中 HALL 輸入作為一個(gè)判斷信號(hào)。雖然電路能無(wú)視大量的噪聲，但關(guān)注時(shí)有必要的。HALL 信號(hào)同

時(shí)為 HHH 或者 LLL 時(shí)被認(rèn)為是錯(cuò)誤態(tài)，將關(guān)閉所有輸出管。

如果使用到 HALL 芯片，在一端固定（無(wú)論正負(fù)）一個(gè)共模電平范圍(0.3V? VREG-1.7V)，允許另一

端的電壓范圍可以為 0? VREG。

連接 HALL 元件的方法：

節(jié)電模式

在 MS8828 處于 STOP 態(tài)時(shí)，幾乎所有電路都被關(guān)斷，以減少功耗。當(dāng)使用 HALL 偏置腳時(shí)，節(jié)電

模式的電流消耗將近為 900uA。即使在節(jié)電模式，芯片仍然具有 5V 的穩(wěn)定電壓輸出。并且，在節(jié)電模

式下，芯片處于 Short Brake 態(tài)（低端管短接）。

電源穩(wěn)定性

芯片產(chǎn)生大的輸出電流，并且采用一種開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)的方式，電源線勢(shì)必會(huì)被輕易的干擾。為此，為

保證電壓穩(wěn)定，需要在 VCC 和地之間接入一個(gè)足夠大的電容。電容地端接到 PGND（功率地）上，盡

可能的靠近管腳。如果不可能在 pin 腳上接入大電容，可在管腳附近接入 0.1uF 的陶瓷電容。

如果在電源線上嵌入一個(gè)二極管以防止電源線反接，電源線更容易被干擾，就需要更大的電容。

VREG 的穩(wěn)定性

VREG 是邏輯電路的電源，為了穩(wěn)定性，需要連接 0.1uF 或更大的電容。電容接地端需要連接到芯

片的邏輯地(SGND)上。

電荷泵

電源電壓通過(guò)電荷泵被逐步抬升，以提供高端管的柵電壓。電壓是通過(guò)逐步抬升被 CP1 和 CP2 之

間的電容 CP，然后在 VG 和 VCC 之間的電容 CG 上逐漸累積。CP 和 CG 的大小推薦以下關(guān)系：

CG = CP =0.22uF

CP 上充放電頻率為 50KHZ，當(dāng) CP 電容很大時(shí)，VG 將會(huì)被抬升。可是當(dāng)電容太大，充放電將變的

沒(méi)有效率，VG 充電時(shí)間就會(huì)很長(zhǎng)。

使用須知

芯片具有同步整流功能，可以提高驅(qū)動(dòng)效率。同步整流開(kāi)始發(fā)揮作用，利用下臂管導(dǎo)通，相比寄

生的二極管續(xù)流大大減小了熱量的產(chǎn)生。可是，同步整流可能引發(fā)電源電壓的上升，比如以下情況：

● 輸出占空比突然減少

● PWM 輸入頻率突然降低

必須采取有效措施去保護(hù)芯片，確保電源電壓上升也不會(huì)超過(guò)絕對(duì)最大參數(shù)，包括：

● 電源到地的大電容的選擇

● 電源到地的二極管的接入

典型應(yīng)用電路圖

用 HALL IC 時(shí)

用 HALL 元件時(shí)

1. 在任何環(huán)境下都不能超過(guò)芯片的絕對(duì)參數(shù)；

2. 流過(guò)大電流的 VCC，以及各個(gè)輸出腳在版圖布線時(shí)盡可能的寬和短；

3. VCC 的旁路電容，特別是陶瓷電容的連接，應(yīng)該盡可能的靠近芯片 VCC 腳；

4. VREG 作為芯片的基準(zhǔn)電壓，需要在 VREG 和 GND 之間連接電容用來(lái)穩(wěn)定 VREG。

因此，該電容需要盡可能的靠近 VREG 腳。

5. 連接電機(jī)的地線以及 MCU 的地區(qū)域在版圖設(shè)計(jì)中需要隔離；

6. 不推薦 VREG 用于周邊電路，因?yàn)榫炔⒉桓摺?/p>

封裝外形圖

QFNWB4×4-24L(P0.50)（散熱片）

——愛(ài)研究芯片的小王

審核編輯 黃宇