无刷直流电机正弦波控制芯片

2
TOSHIBA
引脚描述
TB6551FG/FAG
引脚编号
符号
21
HU
20
HV
19
HW
18
CW/CCW
11
RES
22
Ve
23
LA
12
OS
3
Idc
14
Xin
15
Xout
24
Vrefout
17
FG
16
REV
9
U
8
V
7
W
6
X
5
Y
4
Z
1
VCC
10
Td
2
P-GND
13
S-GND
描述
备注
位置信号输入引脚的 U 位置信号输入引脚的 V 位置信号输入引脚的 W
2.2
3.0
0.46
---
27.5
53.5
4.2 3.7 ---
TB6551FG/FAG
典型
3 20 -20 -40 40
最大值
单 位
6 mA
40
---
μA
---
80
---
Vrefout V-Fra bibliotek-0.8
0.3
--- V
Vrefout − 0.4
---
0.4 0.78
Vrefout − 0.5
---
0.5
VFG(H)
VFG(H) Vrefout IL (H) IL (L) TOFF(H)
TOFF(L) Vdc TLA (0)
TLA (2.5) TLA (5) VCC (H) VCC (L)
VH
IOUT = 1 mA
FG
IOUT = −1 mA FG
IOUT = 30 mA Vrefout
VOUT = 0 V U, V, W, X, Y, Z ---
调整提前角 提前角可以修正在导通信号范围从 0 到 58°与感应电压。 模拟电压从 LA 引脚输入（0 V 到 5 V 除以 32）： 0 V = 0° 5 V = 58°（当输入电压大于 5 V 时, 58°）
设定载波频率 这一特征集的三角波周期（载波周期）产生 PWM 信号的必要。 （三角波用于强行打开下部晶体管时，电机采用方波驱动的。） 载波周期 = focs / 252（Hz） focs = 参考时钟（陶瓷振荡）
当位置信号是 HHH 或 LLL，控制门块 保护动作 内置的上拉电阻器
旋转方向信号输入引脚 复位信号输入引脚 输入电压指令信号
L：正向 H：反向
L：复位（输出为非活性） 运行/停止运行 也用于门块保护
内置下拉电阻
超前角设置信号输入引脚 在 32 步内设定 0°到 58°
输入输出的逻辑选择信号 L：有效低电平 H：有效高电平
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TOSHIBA
TB6551FG/FAG
功能描述
基本操作： 在启动时，电机采用方波导通信号基于位置信号驱动。什么时候位置信号达到旋转 f = 5 赫兹或更高一些， 转子的位置是推断出来的产生位置信号和调制波。调制波与三角波比较；产生正弦波 PWM 信号驱动电机。 从开始到 5Hz 的方波驱动时，（120°开启）f = fOSC /（212×32×6） 5Hz 或更高：采用正弦波 PWM 驱动时，（180°开启）当 fOSC = 4MHz，约 5Hz
下降即使操作条件（即工作温度/电流/电压，等等）是在绝对最大额定值。 请设计适当的可靠性通过回顾东芝半导体可靠性手册（“操作注意事项”、“降额的概念和方法”）和个人的 可靠性数据（即可靠性试验报告估计的故障率 ，等等）。
工作环境
特性 电源电压
陶瓷振荡频率
符号 VCC Xin
最小值 6 2
典型值 7 4
输入电流—保护信号
输入直流电流。 参考电压：0.5 V 内置滤波器（≈1μS）
输入时钟信号 输出时钟信号
内置的反馈电阻
输出参考电压信号
5 伏（典型值），30 毫安（max）
FG 信号输出引脚 反向旋转检测信号
输出 3PPR 位置信号 检测到反向旋转
输出导通信号
输出导通信号
输出导通信号 输出导通信号
选择高或低有效使用输出逻辑选择引脚
输入电压由参考电压或高的修 正到参考电压。
超前角设置信号 输入引脚
0 V：0° 5 V： 58° （5-bit AD）
模拟
输入范围为 0 V 至 5 V
LA
输入电压由参考电压或高的修 正到参考电压。
TB6551FG/FAG
输入/输出内部电路
声明：本文档由英文版翻译而来并非准确仅供参考，请按原英文版为准。
1.0 V
Vrefout − 0.5
---
0.5
1.0
5.0
5.5
0
10 μA
0
10
2.6
---
μs
3.8
---
0.5 0.54 V
0
---
32
。 34.5
59 62.5
4.5
4.8
4.0
4.3 V
0.5
---
注：TOFF OS = High
OS = Low
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模拟
Idc
门块保护在 0.5 伏或更高
（在载波周期发布）
TB6551FG/FAG
输入/输出内部电路
时钟信号输入引脚 时钟信号输出引脚
Xin
操作范围
Xout
2 兆赫至 8 兆赫（陶瓷振荡）
参考电压信号输出引脚
Vrefout
5 ± 0.5 V (max 30 mA)
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TOSHIBA
引脚描述
符号
输入/输出信号
TB6551FG/FAG
输入/输出内部电路
反向旋转检测信号输出 引脚
REV
数字 推挽输出：±1 毫安（max）
FG 信号输出引脚
数字
FG
推挽输出：±1 毫安（max）
导通信号输出引脚 U 导通信号输出引脚 V 导通信号输出引脚 W 导通信号输出引脚 X 导通信号输出引脚 Y 导通信号输出引脚 Z
下列条件适用于可焊性： * 可焊性
1. 使用 Sn-37Pb 焊料浴 * 焊料浴温度为 230°C * 浸渍时间= 5 秒 * 时间=一次数 使用 R 型通量 2. 使用的 Sn-3.0Ag-0.5Cu 焊料浴 * 焊料浴温度为 245°C * 浸渍时间= 5 秒 * 时间=一次数 使用 R 型通量
IOUT = 2 mA U, V, W, X, Y, Z IOUT = −2 mA U, V, W, X, Y, Z
VREV (H)
输出电压
VREV (L)
---
IOUT = 1 mA IOUT = −1 mA
REV REV
输出泄漏电流 输出关闭时间 上/下晶体管
（注 6） 过电流检测
提前角度校正
VCC 监控
Weight: SSOP24-P-300-1.00 : 0.33 g (typ.) SSOP24-P-300-1.00B : 0.28 g (typ.)
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TOSHIBA
TB6551FG/FAG
结构图
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最大值 10 8
单位 V
MHz
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TOSHIBA
电气特性 （Ta = 25°C, VCC = 7 V）
特性
符号
测试 电路
测试条件
电源电流
ICC
---
Iin (1)
Vrefout = open Vin = 5 V Ve, LA
输入电流
Iin (2)-1 Iin (2)-2 Iin (2)-3
（载波周期= fosc/252 (Hz)） • 内置超前角控制功能（0° to 58° in 32 steps） • 内置死区时间函数（setting 2.6μs or 3.8μs） • 信号输入引脚过电流保护 • 内置调节器 (Vref = 5 V (typ.), 30 mA (max)) • 工作电源电压范围：VCC = 6 V to 10 V
死区时间的功能：上/下层晶体管输出关断时间 当电机采用正弦波 PWM 驱动，死区时间产生的数字化在 IC 防止任何短路造成的同时打开上、下外部电 源设备。 当一方波在整个工作周期模式产生 ，死区时间的功能打开以防止短路。
当 fosc = 4.19 MHz 时将会超出 TOFF 值
fOSC =参考时钟（陶瓷振荡）
TOSHIBA
TB6551FG/FAG
TOSHIBA Bi-CMOS 单片集成电路
TB6551FG, TB6551FAG
三相全波正弦波 PWM 直流无刷电机控制器
这个 TB6551FG / FAG 芯片是专为电机、风机、三相 无刷直流电机（BLDC）应用而设计。
特征
• 正弦波 PWM 控制 • 内置三角波发生器
U
模拟
V
W
推挽输出：±2 毫安（max）
X
Y
L：0.78 V（max）
Z
H：vrefout−0.78 V（min）
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TOSHIBA
绝对最大极限值（Ta = 25°C）