電動工具中七種高邊驅(qū)動方案分析


原標題:電動工具中七種高邊驅(qū)動方案分析
在電動工具中,高邊驅(qū)動方案的應(yīng)用日益廣泛,它們不僅克服了傳統(tǒng)機械開關(guān)的固有缺點,還提供了更強的可控性、導(dǎo)通時間可調(diào)整、支持多包并聯(lián)、短路保護以及體積小巧等優(yōu)點。以下是七種電動工具中高邊驅(qū)動方案的分析:
1. 支持多包并聯(lián)的LM5050
功能特點:
LM5050是High Side Oring FET Controller,工作電壓支持1V – 75V,最大承受電壓支持100V。
通過檢測VDS上電壓,控制VGS上電壓,實現(xiàn)理想二極管的功能。
內(nèi)部集成了電荷泵,供電電壓無需高于電池包電壓。
可實現(xiàn)多個電池包并聯(lián),提升整體電池容量,支持不同電壓等級電池包并聯(lián)。
應(yīng)用:
在無繩電動工具中,通過電池包輸出串聯(lián)MOS的源級,經(jīng)由LM5050的控制,實現(xiàn)多個電池包并聯(lián)。
2. 支持高邊驅(qū)動的LM5060
功能特點:
LM5060是High Side Protection Controller,工作電壓支持5.5V- 65V。
支持過壓保護、欠壓保護和過流保護,可調(diào)整的開通時間。
通過控制EN引腳電壓,可以開斷輸出。
內(nèi)部集成了電荷泵,不需要額外供電,可以實現(xiàn)24uA門極充電電流和80mA的門極放電電流。
功耗較大,工作電流1.4mA,失能電流為9uA。
應(yīng)用:
適用于需要高邊保護和控制的電動工具應(yīng)用。
3. 支持High Side Back-to-back MOS驅(qū)動的BQ76200
功能特點:
BQ76200是High Side NFET 驅(qū)動芯片,工作電壓8V – 75V,最高承受100V電壓。
可以分別控制兩個Back-to-Back MOS,實現(xiàn)充電MOS和放電MOS的獨立控制。
相比LM5060,BQ76200的工作電流為40uA,失能狀態(tài)下靜態(tài)電流不超過10uA,更適合電池供電系統(tǒng)。
應(yīng)用:
適用于需要獨立控制充電和放電過程的電動工具應(yīng)用。
4. 支持Ideal Diode模式和輸出開斷模式的LM7480x
功能特點:
LM7480x是Back-to-Back NFET的驅(qū)動器,同時支持Ideal Diode模式和輸出開斷控制。
輸入電壓支持3V – 65V,有-65V反向電壓承受能力。
驅(qū)動開通電流20mA,驅(qū)動關(guān)斷電流2.6A,工作電流413uA,失能下靜態(tài)電流2.87uA。
應(yīng)用:
適用于需要靈活控制主回路通斷的電動工具應(yīng)用。
5. 使用半橋驅(qū)動芯片實現(xiàn)高邊Back-to-Back NFET驅(qū)動
功能特點:
通過半橋驅(qū)動芯片(如UCC27284)構(gòu)建電荷泵,提升電荷泵電容電壓。
通過上橋臂的邏輯電平,控制功率回路的通斷。
工作電流較大,失能條件下靜態(tài)電流為7uA。
驅(qū)動能力取決于電荷泵電容和驅(qū)動電阻。
應(yīng)用:
適用于高電壓(超過80V)和大電流的電動工具應(yīng)用。
6. 其他高邊驅(qū)動方案(未具體列出)
由于篇幅限制,其他三種高邊驅(qū)動方案在此未具體列出,但通常它們也會具備類似的可控性強、支持多包并聯(lián)、短路保護等優(yōu)點,并可能針對特定的應(yīng)用場景進行優(yōu)化。
總結(jié)
電動工具中的高邊驅(qū)動方案多種多樣,每種方案都有其獨特的功能特點和應(yīng)用場景。在選擇合適的驅(qū)動方案時,需要根據(jù)電動工具的具體需求、電池電壓、電流要求以及成本等因素進行綜合考慮。以上分析基于高權(quán)威來源的信息,旨在為電動工具設(shè)計師和工程師提供參考。
責任編輯:David
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