【導讀】工業或工廠自動化是 BLDC 電機在工業細分領域增長最快的終端應用之一。隨著工廠從更傳統的有刷或步進電機轉向 BLDC發展
，以獲得更高的效率和性能
，對三相柵極驅動器的需求也在增長。在工廠機器人和協作機器人等終端應用設計中會使用多個電機。

NCD83591是一款60 V
、3相柵極驅動器
，專為無刷直流（以下簡稱“BLDC”）電(dian)機(ji)應(ying)用(yong)而(er)設(she)計(ji)
，集(ji)成(cheng)了(le)三(san)個(ge)獨(du)立(li)的(de)半(ban)橋(qiao)驅(qu)動(dong)器(qi)和(he)一(yi)個(ge)檢(jian)測(ce)放(fang)大(da)器(qi)
，以(yi)提(ti)供(gong)簡(jian)單(dan)易(yi)用(yong)的(de)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)。該(gai)方(fang)案(an)憑(ping)借(jie)其(qi)小(xiao)封(feng)裝(zhuang)尺(chi)寸(cun)和(he)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)架(jia)構(gou)提(ti)供(gong)高(gao)功(gong)率(lv)密(mi)度(du)且(qie)易(yi)於(yu)使(shi)用(yong)，是(shi)工(gong)業(ye)應(ying)用(yong)的(de)理(li)想(xiang)選(xuan)擇(ze)。NCD83591的最大輸入電壓為60 V，提供了充足的裕量以驅動額定電壓通常在12至42 V的電機，適用於大多數工業自動化應用。再加上NCD83591具有工業客戶非常重視的高功率密度和易用性
，為這些應用提供了一個理想的方案。

功率密度

NCD83591 采用 4 mm x 4 mm QFN-28 封裝，包括一個集成
、完全可配置的電流檢測放大器、一個下橋 14 V 穩壓器和一個上橋電荷泵。該產品是業界尺寸最小的60 V、3相柵極驅動器，集成了至少一個檢測放大器。小巧的封裝尺寸和單個集成放大器為講究空間的應用提供了完美的BLDCdianjiqudongfangan。gaichanpinzhichikehukuaisushishitixinghuanxianglaiqudongdianji，tongshizuixiaohuawaibuyuanjianshuyishixianxiaodefanganchicun。yushiyongchuantongdedulibanqiaoqudongqiIC的分立方案相比，集成三相半橋驅動顯著縮小尺寸。

圖 1：NCD83591 IC

易於使用-梯形電機控製

NCD83591柵極驅動器采用單個集成放大器，是梯形電機控製換向的理想產品。這種方法是工業市場上最常見的 BLDC 換向法，是最佳轉矩和設計簡單性之間的最佳平衡點。雖然磁場定向控製（FOC）和直接磁通控製（DFC）換向方法在更複雜的電機控製應用中越來越受歡迎
，但從易用性的角度來看，梯形換向仍是 12 至 40 V BLDC 工業市場的標準。

易於使用的恒流柵極驅動

柵極驅動架構是使用NCD83591三相柵極驅動器的另一個優勢。該產品實現了恒流柵極驅動，而不是傳統的恒壓柵極驅動。恒流驅動提供相同的開關網絡（電機相位繞組）轉zhuan換huan時shi間jian，但dan節jie省sheng了le串chuan聯lian柵zha極ji電dian阻zu的de成cheng本ben，且qie驅qu動dong電dian路lu更geng小xiao。無wu需xu串chuan聯lian柵zha極ji電dian阻zu器qi也ye有you助zhu於yu防fang止zhi自zi導dao通tong。有you關guan更geng多duo詳xiang細xi信xin息xi，請qing參can見jian下xia麵mian的de圖tu 2。然而
，恒流柵極驅動最顯著的優點是IC能夠感測其驅動的FET的實際柵源（Vgs）電壓。柵極檢測功能使NCD83591在易用性方麵脫穎而出
，因為它可實現死區時間優化和真正的交叉導通保護等好處。

死區時間通常被編程到MCU中，在關斷一個相位的FET後再導通另一個相位的FET。編程通常會預留額外的時間
，以確保不會發生交叉導通，因為時序會隨溫度、電源和老化而變化。NCD83591能檢測柵源電壓，實現FET關斷之後，再導通同一相位中的對側FET。這就無需對MCU進行死區時間編程，因為IC會處理，從而盡量減少脈寬調製(PWM)期間的死區時間，不受延遲影響。該產品還能檢測到為FET供電的外部故障，當FET不應使能時，就禁用同一相位中的對側FET來做出相應的反應。

圖 2：恒流與恒壓柵極驅動

來源：Onsemi

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