A3959: DMOS フル ブリッジ PWM モータ ドライバ

Description

DC モータの PWM (パルス幅変調) 電流制御用に設計された A3959SB、A3959SLB、および A3959SLP には ±3 A までの出力電流容量があり、動作電圧は 50 V までです。内部の固定オフ時間 PWM 電流制御タイミング回路は、制御入力により、低速、高速、および混合の電流減衰モードで動作するように調整できます。

PHASE と ENABLE の入力端子があり、外部からの PWM 制御信号で DC モータの速度と方向を制御するのに使用できます。内部に同期整流制御回路があるため、PWM 動作中の消費電力を削減できます。

内部回路保護には、ヒステリシスを伴うサーマル シャットダウン、電源とチャージ ポンプの低電圧の監視、およびクロスオーバー電流防止が含まれます。特別な起動シーケンスは不要です。

A3959SB/SLB/SLP は、銅バットウィング タブ付き 24 ピン プラスチック DIP (パッケージの末尾は 'B')、銅バットウィング タブ付き 24 リード プラスチック SOIC (パッケージの末尾は 'LB')、および露出熱パッド付きの薄型 (<1.2 mm) 28 リード プラスチック TSSOP (末尾は 'LP') の 3 つのパワー パッケージから選択できます。すべてのケースでパワー タブは接地電位のため、電気絶縁は必要ありません。各パッケージは鉛フリー バージョン (100% 曇り錫めっきのリードフレーム) で提供されます。

A3959SB-T のパッケージ派生品はもはや製造しておりません。サンプル品は用意出来ません。ステータスは2016年6月1日に変更となりました。

推奨する代替品: 既存のお客様の移行と、新規のお客様または新しいアプリケーション向けにA3959SLPTR-T と A3959SLBTR-T を参照下さい。

Top Features

  • ±3 A、50 V の出力定格
  • 低 RDS(on) 出力 (標準で 270 ミリオーム)
  • 混合、高速、低速の電流減衰モード
  • 同期整流による低消費電力
  • 内部 UVLO およびサーマル シャットダウン回路
  • クロスオーバー電流防止
  • デジタル PWM タイミング用の内部オシレータ

Part Number Specifications and Availability

Part Number Package Type Temperature RoHS
Compliant
Part Composition /
RoHS Data
Comments Samples Check Stock
A3959SB-T 24-lead DIP -20°C to 85°C Yes View Data Discontinued Contact your
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A3959SLBTR-T 24-lead SOIC -20°C to 85°C Yes View Data Contact your
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A3959SLPTR-T 28-lead TSSOP -20°C to 85°C Yes View Data Contact your
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Allegro 製品が生命維持装置やシステムの故障の原因となることが予期できる場合、または安全性や有効性に影響を及ぼすことが予想できる場合、そのような生命維持装置やシステムに Allegro 製品はご使用いただけません。

Packaging

A3959SB/SLB/SLP は次の 3 つのパワー パッケージから選択できます。

銅バットウィング タブ付き 24 ピン プラスチック DIP (パッケージの末尾は 'B')、露出熱パッド付き薄型 (<1.2 mm) 28 リード プラスチック TSSOP (末尾は 'LP')

B と LP パッケージの組み合わせ

銅バットウィング タブ付き 24 リード プラスチック SOIC (パッケージの末尾は 'LB')

LB バットウィング SOIC 24 ピン

すべてのケースでパワー タブは接地電位のため、電気絶縁は必要ありません。各パッケージは鉛フリー バージョン (100% 曇り錫めっきのリードフレーム) で提供されます。

Design Support Tools

デザイン サポート ツール

よくある質問


Q1:A3959 の参照設計はありますか?

Q2:A3959 にはどのような保護機能がありますか?

Q3:どのタイプのコンポーネントが必要ですか?

Q4:入力ピンにプルアップ抵抗/プルダウン抵抗は必要ですか?

Q5:モータに許容される最大電源電圧はいくつですか?

Q6:データシートには出力電流が ±3.0 A と記載されています。これはデバイスのピーク電流ですか? それとも連続電流ですか?

Q7:A3959 は定電流制御用デバイスですか? または定電圧制御用デバイスですか?

Q8:レイアウト上の問題で考慮すべき点はありますか?

Q9:高電流時の消費電力を低減するために推奨される最小の銅接地板面積を教えてください。

Q10:高電流での動作時にパッケージの消費電力を抑制する特別なテクニックはありますか?

Q11:外部ダイオードの使用に関するアプリケーション ノートはありますか?

Q12:お勧めのショットキー ダイオードはありますか?

Q13:各パッケージ オプションに対して、最大定格の出力電流で運転できますか?

Q14:A3959 は携帯する用途で使用できますか?

Q15:A3959 のアプリケーション ノートはありますか?

Q16:A3959 用のドロップイン置換、またはピン対ピン置換はありますか?



Q1:A3959 の参照設計はありますか?

はい、あります。A3959 用のデモ ボードの 回路図や 部品表を無料でダウンロードできます。また、わずかな手数料でデモ ボードを購入することもできます。


Q2:A3959 にはどのような保護機能がありますか?

以下の保護機能があります。

  • サーマル シャットダウン (TSD)
  • 低電圧ロックアウト (UVLO)
  • クロスオーバー電流防止
  • VREG とチャージ ポンプのモニタ

Q3:どのタイプのコンポーネントが必要ですか?

A3959 が正確に動作するには、以下のコンポーネントが必要です。

  1. PWM 電流の制御回路に、RS の外部センス抵抗が必要です。この抵抗は非誘導タイプにする必要があります。RS の推奨最大値は、RS = 0.5 / ITRIP(max) で計算できます。RS 値を妥当な範囲でより小さくすると、RS での消費電力を抑え、ヘッドルームが大きくなります。また、0.1 µF モノ/セラミック コンデンサをセンス抵抗と並列で使用する必要があります。
  2. 0.22 µF モノ/セラミック コンデンサは、CP1 ピンと CP2 ピンの間に設置する必要があります。
  3. VREG ピンは 0.22 µF コンデンサでデカップリングして接地する必要があります。
  4. ロジック電源 (VDD) デカップリング コンデンサには、定格が 0.1 µF のセラミック コンデンサをお勧めします。
  5. 負荷電源 (VBB) デカップリング コンデンサには、定格が >47 µF の電解コンデンサをお勧めします。また、高周波数の特性が重要となる場合は、0.1 µF のセラミック コンデンサを並列に配置する必要があります。
  6. SLEEP ピンを使用しない場合は、VDD に 1 kΩ のプルアップ抵抗が必要です。

Q4:入力ピンにプルアップ抵抗/プルダウン抵抗は必要ですか?

必要ありません。この入力は、希望するロジック レベルに応じて、VDD または接地に直接接続できます。設計の都合でプルアップ抵抗/プルダウン抵抗が必要な場合は、1 k ~ 4.7 kΩ の抵抗をお勧めします。


Q5:モータに許容される最大電源電圧はいくつですか?

50 V です。どのような状況であっても、この値を超えることはできません。


Q6:データシートには出力電流が ±3.0 A と記載されています。これはデバイスのピーク電流ですか? それとも連続電流ですか?

この出力電流の定格値は連続電流に対するものです。A3959 では、<3 µs ならピーク電流 6 A を処理できます。注記:高電流で動作する場合は、消費電力について慎重に検討する必要があります。デバイスの動作中に接合部温度が 150°Cを超えないように特に注意してください。


Q7:A3959 は定電流制御用デバイスですか? または定電圧制御用デバイスですか?

A3959 は定電流制御用です。モータ巻線電流は、内部 PWM 電流制御回路により制御されます。この回路の内部には固定オフ時間 (一般には 24 µs) を設定するための OSC 回路が組み込まれています。


Q8:レイアウト上の問題で考慮すべき点はありますか?

はい。センス抵抗の RS は、可能な限りデバイスの近くで接続する必要があります。RS の接地側は、別の経路で、デバイスの接地ピンに戻す必要があります。RS は非誘導である必要があり、回路基板の経路は物理的に可能な限り大きくする必要があります。47 µF 以上の電解デカップリング コンデンサは、負荷供給ピンと接地の間で、可能な限りデバイスの近くに設置する必要があります。


Q9:高電流時の消費電力を低減するために推奨される最小の銅接地板面積を教えてください。

接地面積として、まずはパッケージ外形の 2 倍の大きさから始めたらいかがでしょう。レイアウトに関する検討事項の詳細は、Allegro Web サイトの「パッケージ熱特性」を参照してください。


Q10:高電流での動作時にパッケージの消費電力を抑制する特別なテクニックはありますか?

低 VFORWARD の外部ショットキー ダイオードを使用し、出力を VBB と接地に固定すると、A3959 の消費電力を削減できます。効果が大きいとは言えませんが、ヒート シンクでも可能です。詳細については、Allegro Web サイトの「パワー ドライブ回路」を参照してください。


Q11:外部ダイオードの使用に関するアプリケーション ノートはありますか?

A3959 での外部ダイオードの使用に関するアプリケーション ノートはありません。それぞれの出力で、1 つのショットキー ダイオードを VBB に (マイナス側を VBB に) 接続し、1 つのショットキー ダイオードを接地に (プラス側を、センス ピンにではなく接地に) 接続する必要があります。PFD1 と PDF2 の入力ピンが "低速減衰モードのみ" に設定されている場合、2 つのショットキー ダイオードを出力と接地の間のみに使用してください。2 つのショットキー ダイオードを出力から VBB の間で使用しても、低速減衰モードでの熱的性能は改善されません。


Q12:お勧めのショットキー ダイオードはありますか?

使用できる電圧範囲と電流範囲によるため、一般的に、特定のダイオードを推奨することはありません。


Q13:各パッケージ オプションに対して、最大定格の出力電流で運転できますか?

可能ですが、回路基板レイアウトの最適化やヒート シンクの使用など、検討項目がいくつかあります。アプリケーション ノート番号 AN29501.4 の「IC 温度上昇の計算」および 29501.5 の「バットウィング電力消費の改善」を参照してください。


Q14:A3959 は携帯する用途で使用できますか?

もちろんです。A3959 にはスリープ モードがあり、使用していないときの消費電力を最小限に抑えることができます。スリープ モード中にデバイスに流れる最大電流は 20 µA です。


Q15:A3959 のアプリケーション ノートはありますか?

現時点ではありません。ただし、データシートとこれらの FAQ で、A3959 に関するほとんどの問題に対処できます。


Q16:A3959 用のドロップイン置換、またはピン対ピン置換はありますか?

いいえ。A3959 はその 3 A 容量のため、一般的に、通常のモータ ドライバ IC よりもコスト効果の大きいソリューションです。