MC33035DW — Бесколлекторный контроллер двигателя (BLDC)

Описание

MC33035DW — это высокопроизводительная монолитная интегральная схема, предназначенная для управления трёхфазными бесколлекторными двигателями постоянного тока (BLDC). Разработана компанией ON Semiconductor (ранее Motorola). ИС содержит все необходимые функции для реализации разомкнутого (open-loop) управления скоростью BLDC-двигателя с помощью ШИМ.

Микросхема применяется в приводах вентиляторов, насосов, дисководов, промышленной автоматике и других системах, где требуется надёжное и компактное управление бесколлекторными моторами.

Основные блоки:

• Роторный декодер положения (Hall sensor decoder)
• Схема коммутации выходных драйверов
• Генератор пилообразного напряжения
• Усилитель ошибки
• ШИМ-компаратор
• Схема защиты (по току, температуре, пониженному напряжению)
• Токовый ограничитель

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Тип корпуса | SOIC-24 (DW — Wide Body) | | Напряжение питания (Vcc) | от 6.5 В до 30 В | | Ток потребления (типовой) | ~10 мА | | Выходные драйверы | 3 верхних + 3 нижних, totem-pole | | Максимальный выходной ток драйвера | ±100 мА (тип.), до 1 А пиково | | Частота ШИМ (настраиваемая) | до ~25 кГц | | Рабочая температура | −40 °C … +85 °C | | Точность опорного напряжения | ±2% | | Токовый виход (Sense) | программируемый порог | | Входы датчиков Холла | 3 (60°/120° фазировка) | | Управление направлением | есть | | Включение/выключение | TTL-совместимое | | UVLO (Under-Voltage Lockout) | есть | | Защита от перегрева | внутренний shutdown | | Тип технологии | Bipolar |

Парт-номера (Part Numbers)

Семейство MC33035 выпускается в нескольких вариантах, отличающихся корпусом и температурным диапазоном:

| Парт-номер | Корпус | Темп. диапазон | Примечание | |---|---|---|---| | MC33035DW | SOIC-24 (Wide) | −40…+85°C | Основной вариант (поверхностный монтаж) | | MC33035DWR2 | SOIC-24 (Wide) | −40…+85°C | Лента-рулон (tape & reel), старая маркировка | | MC33035DWR2G | SOIC-24 (Wide) | −40…+85°C | Актуальный: RoHS, lead-free | | MC33035P | DIP-24 | −40…+85°C | PTH-монтаж | | MC33035PG | DIP-24 | −40…+85°C | RoHS, lead-free | | MC33035DWG | SOIC-24 | −40…+85°C | RoHS, lead-free | | MC33039P | DIP-8 | — | Трёхфазный таходатчик (компаньон) | | MC33039DR2G | SOIC-8 | — | То же, SMD-версия |

Компаньоны и дополнения:

• MC33039 — предусилитель/декодер датчиков Холла для замкнутого контура скорости
• MC33033 — аналог без некоторых функций декодирования
• MC33034 / MC33035 — расширенная серия с вариациями логики управления

Совместимые модели (аналоги и замены)

Прямые функциональные аналоги от других производителей:

| Производитель | Аналог | Примечание | |---|---|---| | Texas Instruments | UC3625 | Частично совместим | | Microchip | TC648 / TC649 | Только малоточные вентиляторы | | ON Semi (Blanchard) | MC33035, NCV33035 | Автомобильное исполнение | | ON Semiconductor | NCV33035DWG | Автомотив (AEC-Q100) | | ST | L6235 / L6234 | Встроенный драйвер, не pin-to-pin | | Infineon | TDA5140 | Другой архитектуры, заменяемый с изменениями | | Micro Linear / Fairchild | ML4425 | Аналоговые замедленные сенсор управления | | Allegro | A3936 / A4931 | Преддрайверы BLDC |

Примечание: Прямых pin-to-pin совместимых ИС от других вендоров практически нет — MC33035 остаётся уникальным. Замены возможны только архитектурно.

Заменяемость внутри линейки ON Semiconductor:

• MC33035P ↔ MC33035PG (только RoHS-исполнение)
• MC33035DW ↔ MC33035DWG / MC33035DWR2G (обновленные версии)
• MC33035 ↛ NCV33035 требует проверки по температурному грейду

Области применения

• Трёхфазные бесщёточные двигатели — управление с датчиками Холла
• Вентиляторы систем охлаждения (компьютеры, серверы, оборудование)
• Приводы шпинделей дисководов и CD-ROM
• Приводы мелких насосов и компрессоров
• Промышленные приводы малой мощности (до ~1 кВт при внешних ключах MOSFET/IGBT)
• Автомотивные приводы (вариант NCV)
• Робототехника

Схема включения (кратко)

Типовая схема включает:

1. Задающее напряжение скорости → усилитель ошибки
2. Сигналы датчиков Холла → пины 4, 5, 6
3. Выходы драйверов (Btop, Bbottom, Ctop, ...) → 6 силовых MOSFET/IGBT
4. Настройка ШИМ через RC-цепь на пине 13
5. Токовый шунт → пин 9 (Current Sense) для ограничение тока