ZHCSLY0B August 2022 – October 2023 DRV8962
PRODUCTION DATA
以下计算假设电源电压为 24V,满量程电流为 5A,上升/下降时间为 140ns,输入 PWM 频率为 30kHz。
总功率损耗由三个主要部分组成:导通损耗 (PCOND)、开关损耗 (PSW) 和静态电流消耗导致的功率损耗 (PQ)。
导通损耗 (PCOND) 取决于电机的均方根电流 (IRMS) 以及高侧 (RDS(ONH)) 和低侧 (RDS(ONL)) 的导通电阻(如 所示)方程式 7。
节 8.1.2.1 中计算了方程式 8 中显示的典型应用的导通损耗。
由 PWM 开关频率引起的功率损耗取决于输出电压上升/下降时间 (tRF)、电源电压、电机均方根电流和 PWM 开关频率。每个 H 桥在上升时间和下降时间内的开关损耗计算公式如方程式 9 和方程式 10 所示。
将相应的值代入各种参数后,则每个 H 桥内的开关损耗计算如下:
在计算步进电机驱动器的总开关损耗 (PSW) 时,取上升时间开关损耗 (PSW_RISE) 和下降时间开关损耗 (PSW_FALL) 之和的两倍:
输出上升/下降时间 (tRF) 预计会根据电源电压、温度和器件规格的变化而变化。
当 VCC 引脚连接至外部电压时,静态电流通常为 4mA。由于电源消耗的静态电流造成的功率损耗的计算公式如下所示:
代入相应值,可以如下方式计算出静态功率损耗:
计算静态功率损耗需要使用典型工作电流 (IVM),该值取决于电源电压、温度和器件规格。
总功率损耗 (PTOT) 是导通损耗、开关损耗和静态功率损耗之和,如方程式 16 所示。