基于DRV8303的電機驅動電路制造技術

本實用新型專利技術公開了一種基于DRV8303的電機驅動電路，由DRV8303驅動芯片電路和三相逆變電路構成，DRV8303驅動芯片電路與電機三相逆變電路共用一路電源；DRV8303驅動芯片電路包括DRV8303驅動芯片和外圍阻容，三相逆變電路包括MOSFET、采樣電阻和母線支撐電容；DRV8303驅動芯片提供三個半橋驅動器，每個驅動器驅動二個MOSFET，通過接收來自控制器的六路PWM信號和使能信號對電機三相逆變電路的六路MOSFET進行驅動。本實用新型專利技術僅使用一塊DRV8303芯片驅動電機三相逆變電路的六路MOSFET，并且共用母線電源，省去驅動電源，減小了驅動電路體積，簡化了電路設計，降低了成本。

【技術實現步驟摘要】
基于DRV8303的電機驅動電路
本技術屬于電機驅動控制領域，具體涉及一種基于DRV8303的電機驅動電路。
技術介紹
隨著現代電力電子技術的發展，功率MOSFET的應用越來越普及。大多數的中小功率電機驅動電路采用基于MOSFET的驅動電路。為保證可靠性和驅動性能，驅動電路通常采用集成驅動芯片，如TIUCC3732X系列等，這種芯片的特點是只能驅動單個或二個MOSFET，那么電機三相逆變電路至少需要三個驅動芯片。為提高可靠性還需額外設計過流保護電路，且驅動電路至少需要一路獨立的驅動電源，從而增加了電源電路、保護電路和驅動電路設計的復雜性，同時增加了電路體積和成本。然而電動舵輪、電動自行車、電鉆等應用場合對電機驅動器尺寸敏感，電機驅動器成為制約相關產品小型化和低成本設計的主要因素。因此，致力于驅動電路小型化和低成本設計的研究，研制出高可靠、小體積、低成本的電機驅動電路，具有重要的實際應用價值。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種基于DRV8303電機驅動電路。實現本技術目的的技術方案為：一種基于DRV8303的電機驅動電路，由DRV8303驅動芯片電路和三相逆變電路構成，DRV8303驅動芯片電路與電機三相逆變電路共用一路電源；所述DRV8303驅動芯片電路包括DRV8303驅動芯片和外圍阻容，所述三相逆變電路包括MOSFET、采樣電阻和母線支撐電容；所述DRV8303驅動芯片提供三個半橋驅動器，每個驅動器驅動二個MOSFET，通過接收來自控制器的六路PWM信號和使能信號對電機三相逆變電路的六路MOSFET進行驅動；所述采樣電阻用于采樣電機電流，通過DRV8303驅動芯片雙向電流檢測運放，DRV8303驅動芯片對電流采樣信號進行調理，調理后的電流信號送至控制器；母線支撐電容用于為逆變電路母線提供穩定電壓；DRV8303驅動芯片通過監測外接MOSFET的漏源電壓，對外部MOSFET進行過流保護；外部控制器通過SPI接口對DRV8303驅動芯片進行參數配置，同時讀取驅動故障信息。本技術與現有技術相比，其顯著優點為：本技術是基于DRV8303電機驅動電路，僅使用一塊DRV8303芯片就可以驅動電機三相逆變電路的六路MOSFET，并且共用母線電源，省去驅動電源，大大減小了驅動電路體積，簡化了電路設計，降低了成本。附圖說明圖1是本技術的DRV8303驅動芯片電路圖。圖2是本技術的電機三相逆變電路圖。具體實施方式為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖對本技術做進一步說明。結合圖1，一種基于DRV8303的電機驅動電路，由DRV8303驅動芯片電路和三相逆變電路構成，DRV8303驅動芯片電路與電機三相逆變電路共用一路電源；所述DRV8303驅動芯片電路包括DRV8303驅動芯片U1和外圍阻容，所述三相逆變電路包括MOSFET、采樣電阻和母線支撐電容；所述DRV8303驅動芯片U1提供三個半橋驅動器，每個驅動器驅動二個MOSFET，通過接收來自控制器的六路PWM信號和使能信號對電機三相逆變電路的六路MOSFET進行驅動；所述采樣電阻用于采樣電機電流，通過DRV8303驅動芯片U1雙向電流檢測運放，DRV8303驅動芯片U1對電流采樣信號進行調理，調理后的電流信號送至控制器；母線支撐電容用于為逆變電路母線提供穩定電壓；DRV8303驅動芯片U1通過監測外接MOSFET的漏源電壓，對外部MOSFET進行過流保護；外部控制器通過SPI接口對DRV8303驅動芯片U1進行參數配置，同時讀取驅動故障信息。進一步的，所述DRV8303驅動芯片U1的第25腳PVDD作為驅動芯片的電源輸入引腳，使用三相逆變電路母線電源PVDD供電，第十電容C10、第十一電容C11、第十二電容C12相并聯，一端與第25腳PVDD連接，另一端接地；第十電容C10、第十一電容C11和第十二電容C12用于電源濾波；DRV8303驅動芯片U1的第13引腳INH_A、第14引腳INL_A用于接收來自控制器的A相PWM信號，第15引腳INH_B、第16引腳INL_B用于接收來自控制器的B相PWM信號，第17引腳INH_C、第18引腳INL_C用于接收來自控制器的C相PWM信號，第12引腳EN_GATE用于接收來自控制器的使能信號；DRV8303驅動芯片U1的第9腳GVDD由DRV8303芯片內部產生，作為內部柵極驅動器電源，第9腳GVDD與第一電容C1的一端連接，第一電容C1的另一端接地；DRV8303驅動芯片U1的第10腳CP1和第11腳CP2連接DRV8303內部電荷泵，第10腳CP1與第二電容C2一端連接，第二電容C2的另一端與第11腳CP2連接，第二電容C2用于電荷泵濾波；DRV8303驅動芯片U1的第43引腳GH_A、第42引腳SH_A用于發出A相上橋臂MOSFET驅動信號，第41引腳GL_A、第40引腳SL_A用于發出A相下橋臂MOSFET驅動信號；DRV8303驅動芯片U1的第42腳SH_A和44腳BST_A是A相半橋的自舉電容引腳，第七電容C7為A相半橋配置的自舉電容，第42引腳SH_A與第七電容C7的一端連接，第七電容C7的另一端與第44引腳BST_A連接；當EN_GATE為低電平時，GH_A和GL_A輸出低電平，PWM被封鎖，MOSFET斷開；當EN_GATE為高電平時，GH_A和GL_A輸出放大的INH_A和INL_A信號，MOSFET根據INH_A和INL_A信號電平狀態導通或關斷；DRV8303驅動芯片U1的第38引腳GH_B、第37引腳SH_B用于發出B相上橋臂MOSFET驅動信號，第36引腳GL_B、第35引腳SL_B用于發出B相下橋臂MOSFET驅動信號；DRV8303柵極驅動器集成電路U1的第37腳SH_B和39腳BST_B是B相半橋的自舉電容引腳，第八電容C8為B相半橋配置的自舉電容，第37引腳SH_B與第八電容C8的一端連接，第八電容C8的另一端與第39引腳BST_B連接；當EN_GATE為低電平時，GH_B和GL_B輸出低電平，PWM被封鎖，MOSFET斷開；當EN_GATE為高電平時，GH_B和GL_B輸出放大的INH_B和INL_B信號，MOSFET根據INH_B和INL_B信號電平狀態導通或關斷；DRV8303驅動芯片U1的第33引腳GH_C、第32引腳SH_C用于發出C相上橋臂MOSFET驅動信號，第31引腳GL_C、第30引腳SL_C用于發出C相下橋臂MOSFET驅動信號；DRV8303柵極驅動器集成電路U1的第32腳SH_C和34腳BST_C是C相半橋的自舉電容引腳，第九電容C9為C相半橋配置的自舉電容，第32引腳SH_C與第九電容C9的一端連接，第九電容C9的另一端與第34引腳BST_C連接；當EN_GATE為低電平時，GH_C和GL_C輸出低電平，PWM被封鎖，MOSFET斷開；當EN_GATE為高電平時，GH_C和GL_C輸出放大的INH_C和INL_C信號，MOSFET根據INH_C和INL_C信號電平狀態導通或關斷；DRV8303驅動芯片U1的第45腳VDD_SPI為SPI接口供電，使用控制器+3.3V供電，第六電容C6用作電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于DRV8303的電機驅動電路，其特征在于，由DRV8303驅動芯片電路和三相逆變電路構成，DRV8303驅動芯片電路與電機三相逆變電路共用一路電源；所述DRV8303驅動芯片電路包括DRV8303驅動芯片(U1)和外圍阻容，所述三相逆變電路包括MOSFET、采樣電阻和母線支撐電容；所述DRV8303驅動芯片(U1)提供三個半橋驅動器，每個驅動器驅動二個MOSFET，通過接收來自控制器的六路PWM信號和使能信號對電機三相逆變電路的六路MOSFET進行驅動；所述采樣電阻用于采樣電機電流，通過DRV8303驅動芯片(U1)雙向電流檢測運放，DRV8303驅動芯片(U1)對電流采樣信號進行調理，調理后的電流信號送至控制器；母線支撐電容用于為逆變電路母線提供穩定電壓；DRV8303驅動芯片(U1)通過監測外接MOSFET的漏源電壓，對外部MOSFET進行過流保護；外部控制器通過SPI接口對DRV8303驅動芯片(U1)進行參數配置，同時讀取驅動故障信息。

【技術特征摘要】
1.一種基于DRV8303的電機驅動電路，其特征在于，由DRV8303驅動芯片電路和三相逆變電路構成，DRV8303驅動芯片電路與電機三相逆變電路共用一路電源；所述DRV8303驅動芯片電路包括DRV8303驅動芯片(U1)和外圍阻容，所述三相逆變電路包括MOSFET、采樣電阻和母線支撐電容；所述DRV8303驅動芯片(U1)提供三個半橋驅動器，每個驅動器驅動二個MOSFET，通過接收來自控制器的六路PWM信號和使能信號對電機三相逆變電路的六路MOSFET進行驅動；所述采樣電阻用于采樣電機電流，通過DRV8303驅動芯片(U1)雙向電流檢測運放，DRV8303驅動芯片(U1)對電流采樣信號進行調理，調理后的電流信號送至控制器；母線支撐電容用于為逆變電路母線提供穩定電壓；DRV8303驅動芯片(U1)通過監測外接MOSFET的漏源電壓，對外部MOSFET進行過流保護；外部控制器通過SPI接口對DRV8303驅動芯片(U1)進行參數配置，同時讀取驅動故障信息。2.根據權利要求1所述的基于DRV8303的電機驅動電路，其特征在于，所述DRV8303驅動芯片(U1)的第25腳PVDD作為驅動芯片的電源輸入引腳，使用三相逆變電路母線電源PVDD供電，第十電容(C10)、第十一電容(C11)、第十二電容(C12)相并聯，一端與第25腳PVDD連接，另一端接地；第十電容(C10)、第十一電容(C11)和第十二電容(C12)用于電源濾波；DRV8303驅動芯片(U1)的第13引腳INH_A、第14引腳INL_A用于接收來自控制器的A相PWM信號，第15引腳INH_B、第16引腳INL_B用于接收來自控制器的B相PWM信號，第17引腳INH_C、第18引腳INL_C用于接收來自控制器的C相PWM信號，第12引腳EN_GATE用于接收來自控制器的使能信號；DRV8303驅動芯片(U1)的第9腳GVDD由DRV8303芯片內部產生，作為內部柵極驅動器電源，第9腳GVDD與第一電容(C1)的一端連接，第一電容(C1)的另一端接地；DRV8303驅動芯片(U1)的第10腳CP1和第11腳CP2連接DRV8303內部電荷泵，第10腳CP1與第二電容(C2)一端連接，第二電容(C2)的另一端與第11腳CP2連接，第二電容(C2)用于電荷泵濾波；DRV8303驅動芯片(U1)的第43引腳GH_A、第42引腳SH_A用于發出A相上橋臂MOSFET驅動信號，第41引腳GL_A、第40引腳SL_A用于發出A相下橋臂MOSFET驅動信號；DRV8303驅動芯片(U1)的第42腳SH_A和44腳BST_A是A相半橋的自舉電容引腳，第七電容(C7)為A相半橋配置的自舉電容，第42引腳SH_A與第七電容(C7)的一端連接，第七電容(C7)的另一端與第44引腳BST_A連接；當EN_GATE為低電平時，GH_A和GL_A輸出低電平，PWM被封鎖，MOSFET斷開；當EN_GATE為高電平時，GH_A和GL_A輸出放大的INH_A和INL_A信號，MOSFET根據INH_A和INL_A信號電平狀態導通或關斷；DRV8303驅動芯片(U1)的第38引腳GH_B、第37引腳SH_B用于發出B相上橋臂MOSFET驅動信號，第36引腳GL_B、第35引腳SL_B用于發出B相下橋臂MOSFET驅動信號；DRV8303柵極驅動器集成電路(U1)的第37腳SH_B和39腳BST_B是B相半橋的自舉電容引腳，第八電容(C8)為B相半橋配置的自舉電容，第37引腳SH_B與第八電容(C8)的一端連接，第八電容(C8)的另一端與第39引腳BST_B連接；當EN_GATE為低電平時，GH_B和GL_B輸出低電平，PWM被封鎖，MOSFET斷開；當EN_GATE為高電平時，GH_B和GL_B輸出放大的INH_B和INL_B信號，MOSFET根據INH_B和INL_B信號電平狀態導通或關斷；DRV8303驅動芯片(U1)的第33引腳GH_C、第32引腳SH_C用于發出C相上橋臂MOSFET驅動信號，第31引腳GL_C、第30引腳SL_C用于發出...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王德華，劉國輝，蔣晨，
申請(專利權)人：南京晨光集團有限責任公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32