驅(qū)動(dòng)芯片BCSl608及其在超聲電機(jī)中的應(yīng)用
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超聲電機(jī)雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。但其壓電元件需要高頻激勵(lì)。目前其驅(qū)動(dòng)電源主要有3大類：一類是利用開關(guān)電源技術(shù)，由逆變來實(shí)現(xiàn)電壓升壓、能量傳遞、阻抗匹配和電源隔離，這種方法在國(guó)內(nèi)的行波型超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)中使用比較廣泛．但變壓器必須與不同信號(hào)的超聲電機(jī)匹配；另一類利用諧振升壓產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)型號(hào)，雖然電路簡(jiǎn)單，體積小，但是電感參數(shù)選取比較困難；還有一類
是采用正弦波型號(hào)直接放大輸入超聲電機(jī)，這種方法采用數(shù)字直接合成技術(shù)(DDS)，以模擬放大電路為基礎(chǔ)來實(shí)現(xiàn)，激勵(lì)信號(hào)達(dá)到理論分析的要求，實(shí)現(xiàn)控制算法簡(jiǎn)便靈活，但電路復(fù)雜，成本較高。微型超聲電機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合的特性要求其驅(qū)動(dòng)電源結(jié)構(gòu)緊湊，可電池供電，簡(jiǎn)單易行。而BCSl608滿足以上要求，輸出電壓兩相／三相可選，因此可作為不同型號(hào)微型超聲電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電源。
1 BCSl608的主要特點(diǎn)
BCSl608是博立碼杰通訊(深圳)有限公司自主研發(fā)推出的一款兩／三相升壓逆變器，輸入2．5～5．5 V電源及控制信號(hào)，輸出36 V高電壓兩相或三相驅(qū)動(dòng)電平，內(nèi)置開關(guān)頻率為500 kHz的Boost升壓模塊。該芯片待機(jī)電流低，功耗小，外圍電路簡(jiǎn)單，體積小，可靠性高。
BCSl608可實(shí)現(xiàn)兩相或三相高壓輸出，切換方便。其應(yīng)用范圍包括錄像機(jī)、CD／DVD播放機(jī)、汽車音頻等音像設(shè)備，PC外圍設(shè)備，汽車導(dǎo)航系統(tǒng)和辦公設(shè)備等。BCSl608的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。
其主要特性如下：
(1)直流輸入電壓，可直接由電池供電，無需外加變壓器或有源升壓開關(guān)器件；
(2)輸出電壓可調(diào)，幅值最高可達(dá)36 V；
(3)兩種工作模式，其中兩相輸出相位差為90，三相輸出相位差為120；
(4)待機(jī)電流小；
(5)體積小，僅為3 mm×3 mm，QFN封裝。
由圖1可知，BCSl608內(nèi)部電路分為3大模塊：升壓部分、相位控制邏輯部分和逆變部分。其中升壓部分采用Boost DC／DC升壓電路，相位控制邏輯部分根據(jù)相位控制信號(hào)SEI．和DIR對(duì)輸入時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分頻和相移，為逆變部分提供開關(guān)信號(hào)。
2 引腳功能和外圍電路
BCSl608采用16腳QFN封裝，各引腳功能定義如下：
VBB：由DC―DC升壓得到的高壓電源，為驅(qū)動(dòng)部分供電；
AGND：模擬地；
DIR，SEI：控制3路驅(qū)動(dòng)信號(hào)的相位，如表1所示；
GND：數(shù)字地；
IN：輸入時(shí)鐘信號(hào)；
SHDN：電路使能信號(hào)，高電平有效；
FB：DC―DC輸出電壓反饋引腳，設(shè)置VBB最高點(diǎn)壓；
VCC：輸入低壓電源腳；
SW：內(nèi)部NMOS開關(guān)管的漏輸出；
OUT1～OUT3：三路驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。
評(píng)論