概述
TC78H660FNG是东芝半导体推出的一款直流有刷电机驱动IC,采用H桥电路设计,可驱动两个直流电机或一个步进电机。在实际应用中,工程师们发现其PWM控制响应速度极快,非常适合需要频繁启停的应用场景。 该芯片集成了过流保护、热关断和欠压锁定等功能,大大简化了外围电路设计。其4.5V-16V的宽工作电压范围使其既能用于电池供电设备,也适用于交流适配器供电场景。
结构与原理
芯片内部包含两个全H桥电路,每个桥臂由N沟道和P沟道MOSFET组成,导通电阻仅0.5Ω(典型值),效率可达90%以上。PWM控制频率最高可达100kHz,支持相位使能和直接PWM两种控制模式。 过流保护通过检测MOSFET的导通压降实现,当电流超过设定阈值时会立即关断输出。热关断功能在结温达到150℃时自动启动,确保芯片不会因过热损坏。这些保护功能在实际使用中大大提高了系统的可靠性。
主要特点
输出电流能力达1.2A(连续)/2A(峰值),可驱动中小型直流电机。PWM控制支持1/2(慢衰减)、1(快衰减)和2(混合衰减)三种衰减模式,可根据应用需求选择最优的电流衰减方式。 静态电流仅0.1μA(待机模式),非常适合电池供电设备。工作温度范围宽达-40℃~85℃,能满足绝大多数工业环境要求。封装采用散热性能良好的HSSOP24,配合适当PCB铜箔面积可无需额外散热片。
应用领域
主要应用于办公自动化设备,如打印机、扫描仪的进纸机构和扫描头驱动。在家电领域,常用于空调摆叶电机、冰箱制冰器电机等低功率电机控制。 工业自动化方面,多用于小型传送带、分拣机构等场合。开发板常用它来驱动小型直流电机进行原型验证。实际项目经验表明,在24V以下的低压应用中,该芯片的稳定性和性价比表现突出。
维护与注意事项
PCB布局时,电源滤波电容应尽量靠近芯片VCC引脚放置,典型值为0.1μF陶瓷电容并联10μF电解电容。电机接线建议使用双绞线以减小电磁干扰,长度不宜超过30cm。 长期使用时需定期检查电机碳刷磨损情况,过度磨损会导致电流波动增大,可能触发过流保护。环境温度较高时,建议通过热阻测试验证芯片实际工作温度是否在安全范围内。
B2B采购指南
采购时需确认批次是否一致,不同批次的导通电阻可能有±10%的偏差。建议要求供应商提供原厂包装(通常为卷带包装,每卷2500片),避免购买散装货以防假冒。 市场价格受晶圆产能影响较大,疫情期间曾出现短缺涨价情况。目前千片起订价约2-3元/片,万片以上可谈到1.8元左右。交期通常4-6周,旺季需提前备货。替代型号可考虑DRV8837或A4950,但需重新设计电路。
常见问题
如何解决电机启动时的过流保护?
可尝试以下方法:1)降低启动PWM占空比,采用软启动方式;2)增大电流检测电阻(但会降低最大输出电流);3)在电机两端并联缓冲电路(如RC吸收网络)。
芯片发热严重怎么办?
首先检查实际负载电流是否超过额定值。若电流正常,可采取以下措施:1)增加PCB铜箔面积;2)添加散热片;3)降低PWM频率(建议20kHz以下);4)改善通风条件。
支持哪些控制接口?
提供IN1/IN2两个逻辑输入控制正反转,PWM输入控制速度。可与3.3V/5V微控制器直接连接,输入高电平阈值最低2V,兼容绝大多数MCU输出。
能否驱动无刷电机?
不能直接驱动。该芯片专为有刷电机设计,驱动无刷电机需要专门的3相驱动IC,如TC78B009FTG。若必须使用,需外加无刷电机控制器进行信号转换。
如何测试芯片是否正常工作?
简易测试方法:1)供电电压在范围内;2)测量待机电流应小于1μA;3)输入控制信号后,用万用表测量输出端应有相应电压变化;4)接电机后观察转向和转速是否符合预期。
相关厂家
- 主营:单片机、LDO驱动
- 主营:监视器、控制器、放大器、IC、集成电路、电子元器件、电容电阻、连接器、传感器、驱动器、运算放大器、二极管、晶体管、开关、继电器、存储器、半导体、三极管
