該MCF8315D為驅(qū)動峰值電流高達(dá) 4A 的 12 至 24V 無刷直流電機(jī) （BLDC） 或永磁同步電機(jī) （PMSM） 的客戶提供單芯片、無代碼無傳感器 FOC 器件。該MCF8315D集成了三個 1/2 橋，具有 40V 絕對最大能力和 240/250/265mΩ 的極低 RDS（ON）（高側(cè) + 低側(cè) FET）。MCF8315D集成了電源管理電路，包括電壓可調(diào)降壓穩(wěn)壓器（3.3V/5V，170mA）和LDO（3.3V，20mA），可用于為外部電路供電。

FOC算法配置可以存儲在非易失性EEPROM中，這允許器件在配置器件后獨(dú)立運(yùn)行。該器件通過PWM輸入、模擬電壓、變頻方波或I2C命令接收速度命令。MCF8315D中集成了大量保護(hù)功能，旨在保護(hù)設(shè)備、電機(jī)和系統(tǒng)免受故障事件的影響。
*附件：mcf8315d.pdf

特性

• 具有集成無傳感器電機(jī)控制算法的三相BLDC電機(jī)驅(qū)動器
  • 無代碼磁場定向控制 （FOC）
  • 速度、電流、功率和電壓控制
  • 正向和反向風(fēng)車支持
  • 可配置的功率和速度限制
  • 導(dǎo)程角度調(diào)節(jié)，效率高
  • 通過軟啟動、軟停止和死區(qū)時間補(bǔ)償提高聲學(xué)性能
  • 使用電機(jī)參數(shù)提取工具 （MPET） 進(jìn)行離線電機(jī)參數(shù)測量
  • 基于模擬、PWM、頻率或 I2C 的速度輸入
  • 可配置的電機(jī)啟動和停止選項(xiàng)
  • 高速運(yùn)行的通量減弱
  • 抗電壓浪涌 （AVS） 保護(hù)
  • 通過DACOUT引腳進(jìn)行可變監(jiān)控
• 4.5 至 35V 工作電壓（最大 40V 絕對電壓）
• 高輸出電流能力：4A 峰值
• 低 MOSFET 導(dǎo)通電阻
  • RGF：RDS（ON）（H+L） TJ=25°C時：240mΩ（典型值）
  • RRY：TJ=25°C時RDS（ON）（H+L）：250mΩ（典型值）
  • PWP：TJ=25°C時RDS（ON）（H+L）：265mΩ（典型值）
• 低功耗睡眠模式：參考
  • VVM = 24V、TA = 25°C時為5μA（最大值）
• 速度環(huán)路精度：3%（內(nèi)部時鐘）和1%（外部時鐘基準(zhǔn)）
• 具有 R/W 安全性的可配置 EEPROM，用于存儲設(shè)備配置
• 不需要外部電流檢測電阻;使用內(nèi)置電流檢測
• 內(nèi)置 3.3V、20mA LDO 穩(wěn)壓器
• 內(nèi)置 3.3V/5V、170mA 降壓穩(wěn)壓器
• 用于禁用 （Hi-Z） 輸出的專用 DRVOFF 引腳
• 擴(kuò)頻、PWM 抖動和壓擺率，可降低 EMI
• 集成保護(hù)功能套件
  • 電源欠壓鎖定 （UVLO）
  • 電源過壓保護(hù) （OVP）
  • 電機(jī)鎖檢測
  • 可配置的電流限制
  • 熱警告和關(guān)斷 （OTW/TSD）
  • 故障狀態(tài)指示引腳 （nFAULT）
  • 通過 I2C 接口進(jìn)行可選故障診斷

參數(shù)

方框圖

?1. 核心特性?

• ?集成化設(shè)計(jì)?：單芯片解決方案，集成3相BLDC/PMSM驅(qū)動、傳感器less FOC算法及功率管理模塊（Buck/LDO穩(wěn)壓器）。
• ?關(guān)鍵參數(shù)?：工作電壓4.5-35V（峰值40V），輸出電流4A（峰值），MOSFET導(dǎo)通電阻低至240mΩ（RGF型號）。
• ?控制方式?：支持PWM/模擬/頻率/I2C多種速度輸入，內(nèi)置EEPROM存儲配置參數(shù)，支持獨(dú)立運(yùn)行。

?2. 功能模塊?

• ?功率輸出級?：集成3個半橋，支持100%占空比，電荷泵提供高側(cè)驅(qū)動電壓。
• ?控制接口?：
  • 速度控制：支持線性/階梯/雙向速度曲線配置。
  • 保護(hù)功能：包含欠壓鎖存(UVLO)、過流保護(hù)(OCP)、溫度警告/關(guān)斷(OTW/TSD)等。
• ?電源管理?：
  • 可調(diào)Buck穩(wěn)壓器（3.3V/5V, 170mA）和LDO（3.3V, 20mA）為外部電路供電。
  • 支持電感/電阻模式切換以適應(yīng)不同負(fù)載需求。

?3. 電機(jī)控制算法?

• ?啟動模式?：提供對齊(Align)、雙對齊(Double Align)、初始位置檢測(IPD)和慢速首周期啟動選項(xiàng)。
• ?閉環(huán)控制?：
  • 速度/功率/電流/電壓四種閉環(huán)控制模式。
  • 弱磁控制(Flux Weakening)支持超額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
• ?動態(tài)響應(yīng)?：可配置加速度/減速率，主動制動(Active Braking)抑制電壓浪涌。

?4. 保護(hù)機(jī)制?

• ?實(shí)時監(jiān)測?：通過nFAULT/ALARM引腳報告故障，支持I2C診斷接口。
• ?關(guān)鍵保護(hù)?：
  • 電機(jī)堵轉(zhuǎn)檢測
  • 輸入電壓浪涌抑制(AVS)
  • 多重溫度保護(hù)（警告/關(guān)斷雙閾值）

?5. 應(yīng)用場景?

• 家電領(lǐng)域：洗衣機(jī)泵、空氣凈化器風(fēng)扇
• 工業(yè)設(shè)備：小型家用電器、住宅通風(fēng)系統(tǒng)
• 優(yōu)勢：無需編碼，通過GUI工具快速配置，適合批量生產(chǎn)。

?6. 封裝選項(xiàng)?

• 提供三種封裝：40引腳VQFN(7x5mm)、32引腳WQFN(6x4mm)、24引腳HTSSOP，均帶散熱焊盤。

文檔包含完整的寄存器映射表、電氣特性參數(shù)及典型應(yīng)用電路設(shè)計(jì)指南，適用于12-24V無刷電機(jī)驅(qū)動方案開發(fā)。