驅動芯片位于主電路和控制電路之間,用來對控制電路的信號進行放大的中間電路(即放大控制電路的信號使其能夠驅動功率晶體管)。驅動芯片將控制電路輸出的PWM脈沖放大到足以驅動功率晶體管—開關功率放大作用。驅動芯片按照應用領域可以主要分為:馬達/電機驅動芯片、顯示驅動芯片、照明驅動芯片、音圈馬達驅動芯片、音頻功放芯片等。
馬達/電機驅動芯片一般指集成有CMOS控制電路和DMOS功率器件的芯片,利用它可以與主處理器、電機和增量型編碼器構成一個完整的運動控制系統(tǒng)。電機驅動芯片可以用來驅動直流電機、步進電機和繼電器等感性負載。電機驅動芯片的應用范圍十分廣泛,包括驅動直流電機、步機電機、機器人控制系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)、電腦打印機與繪圖儀等。
顯示驅動芯片一般指具有驅動顯示屏顯示功能的驅動芯片,它通常使用行業(yè)標準的通用串行或并行接口來接收命令和數(shù)據,并生成具有合適電壓、電流、定時和解復用的信號,使顯示屏顯示所需的文本或圖像。顯示驅動芯片一般應用于智能手機、電腦、平板、可穿戴設備等各類電子設備以及汽車、工業(yè)器械、醫(yī)療器械等各類具有顯示屏的設備。顯示驅動芯片通常是一個半導體集成電路,提供一個接口函數(shù)之間的微處理器、微控制器、ASIC或通用外圍接口和一個特定類型的顯示設備,如LCD、LED、OLED、電子紙、CRT、真空熒光顯示器或數(shù)碼管/輝光管。
照明驅動芯片一般應用于照明系統(tǒng)中,作用是將電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動發(fā)光體發(fā)光。隨著LED在照明市場的全面滲透,LED驅動電源及驅動芯片獲得了快速的發(fā)展,市場規(guī)模持續(xù)擴大。
音圈馬達驅動芯片是應用于音圈馬達的驅動芯片,該馬達通常應用于智能手機等消費電子產品的攝像鏡頭中,用于推動鏡頭移動產生自動對焦的成像模組。
音頻功放芯片是把來自音源或前級放大器輸出的弱信號放大并推動一定功率的音箱發(fā)出聲音的集成電路。音頻功放芯片是多媒體播放設備核心部件,為播放設備提供動力,是關系到音質與工作效率的重要環(huán)節(jié)之一。
目前國內電機控制方案用哪家芯片比較好?
對于電機控制方案,芯片上是不能用好不好來界定的!什么是好的,能夠滿足自己的控制要求就可以?電機控制,是需要進行細細辨識的,比如應用場合是什么?電機的種類是什么?
簡單來講,應用場合的有所不同;有用于工業(yè)品的,有用于消費品的,還有應用于汽車的,也有應用于航空工業(yè)的等等,所以一套電機方案的成熟與否也與應用領域有關;其次,電機控制方案肯定是用來控制電機的,但是電機是什么種類的?是直流電機還是交流電機?功率的等級又是如何?這些都需要在電機類型確定的情況下進行分析!那么,簡單也來看下電機的種類:
從電源類型上來看,大致可以分為以上幾類,這就導致了不同的電機控制方案的產生;再往下細分也會誕生不同的類型,比如直流電機也可分為單相電機和三相電機;而由于這些分類的不同對應的控制方案也會不同,在下面算法再進行細分就可以看到!那么,從功率上也可以對其進行劃分:
按照不同功率等級進行電機的定義!所以,對于電機控制的方案要根據電機應用場合和類型進行區(qū)分!并不能一概而論!像伺服電機、力矩電機、開關磁阻電機、永磁同步電機這些都是根據使用來區(qū)分的。而對于電機的控制,也有軟硬件的劃分,這里看下軟件控制層面,比較常用的電機控制算法,也就是通俗意義上的采用的有直流電機,這里就要看三相還是單相的了!
單相:控制起來就比較簡單的了,最直接的就是電壓直接控制,當然也可以進行調速;
三相:就可以采用不同的控制方式了,比如也可以用電壓直接控制,pwm控制或者六步控制法,這種方式大多數(shù)單片機就可以完成,梯形波控制或者正弦波控制,這就對芯片提出了一部分要求,比如容量是否夠用,當然也可以有FOC控制等等;
那么交流電機也可以進行種類的劃分,算法層次上采用經典pid控制,當然也有先進的神經網絡控制,模糊控制,自適應控制等等;
再切回提問,芯片哪家好呢?
根據上面的內容就可以看出來很多種類的電機,在不同種類和不同算法下必然有不同的芯片可以滿足要求!打個比喻,簡單的六步控制,普通的51單片機就可以實現(xiàn),但是我們的產品要應用到哪里呢?如果是消費類,要求可以運轉就行,那么51就可以滿足要求,而如果是工業(yè)上用呢,換個ARM也就可以了,而再如果是汽車上用呢,那么這兩類就不可以了,需要用的就是能夠滿足車規(guī)級的mcu了!所以,對于電機控制選擇芯片的原則是既然看電機種類也要看應用場合!當然也有一些共性,比如因為是電機控制,常規(guī)的以前方案一般是要采集電流信息,那么可能就用到放大器,用來進行電流變換后送入mcu進行信號處理;當然隨著集成電路的發(fā)展,以前使用的預驅動部分現(xiàn)在也有的廠家可以直接集成到mcu了,節(jié)省了布板的空間!而如果對于控制信號,直壓控制只需要是送入電壓即可,pwm控制就需要mcu進行采集,汽車上用的can/LIN等控制就需要專用的芯片轉接送入mcu等。
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