汽车电子新宠儿,新一代步进电机驱动IC TB9120AFTG

2021-04-23 16:59:48 63
















汽车是重要交通工具,随着生活水平的提高,越来越多的人选择购买汽车。在世界500强名单的前十名中,与汽车和能源相关的企业占据了8个席位,足以看得出汽车产业在市场中举足轻重的地位。而随着环保理念的提升,各大汽车公司在传统燃油车的基础上投入大量的资金来研发污染更低的电动汽车,以解决资源短缺的问题。面对日益增长的汽车市场,东芝推出了车载应用恒流2相步进电机驱动IC——TB9120AFTG。
















TB9120AFTG的开发是为了接替东芝于2019年推出的首款车载步进电机驱动IC“TB9120FTG”,TB9120AFTG具有更加优异的抗噪声性能,同时能够完全兼容上一代“TB9120FTG”。它具有7V-18V的大工作电压范围,最大输出电流1.5A,仅使用一个简单的时钟输入接口就能输出正弦波电流驱动步进电机转动,无需功能先进的MCU或专用软件。



在家用汽车的各个车型中,无论是比较经济的紧凑车型,还是更大的SUV或者MPV,它们内部的空间都是寸土寸金的,如何在不影响车辆性能的同时还要尽可能大的保持车辆内部空间,是工程师面临的难题之一。毕竟对于许多购买者来说,汽车的内部空间也是影响购买欲望的重要因素,而汽车上的空调系统、HUD、自动进气格栅、电动门窗等无一例外都需要使用到步进电机,TB9120AFTG最大的优势,就是高集成度、小体积,是节省汽车的内部空间的一大助力。


TB9120AFTG特性






  • 搭载带低导通电阻(上桥臂+下桥臂=0.8Ω(典型值))的DMOS FET,可实现的最大输出电流为1.5A。

  • 内置错误检测及报警信号输出功能:过流检测、过热保护和负载开路检测。

  • 采用可焊锡侧翼VQFN封装(6mm×6mm),提供极佳的可焊性。

  • 工作温度范围:-40℃至125℃。

  • 符合AEC-Q100认证。

  • 微步驱动,最高可支持1/32步。

  • 失速检测功能。



TB9120AFTG采用VQFN28封装,体积仅6.0mm×6.0mm×1.0mm,VQFN封装使得TB9120AFTG具有优异的可焊性,能够在自动化光学检测下保证焊接正常。芯片额定输出电压40V,最大输出电流1.5A,TB9120AFTG芯片内部集成双H桥,外围电路设计十分简单,有助于降低成本,减小元件尺寸,提高电路板设计灵活性。此外,TB9120AFTG符合严格的AEC-Q100测试要求,能够在-40℃至125℃的温度条件下进行工作,并且该电机驱动IC拥有更加优异的抗噪声性能与更优越的可靠性,这与汽车电子行业十分契合。


TB9120AFTG常用功能






一、微步驱动,最高可支持1/32步

1、通过配置DMODE0-DMODE2引脚,可配置8种不同的模式,最高可以配置为1/32步,这可以有效地降低电机噪声,使电机控制更平滑、更精准,从而让汽车电子工程师控制电机时如臂使指,达到快速上手掌握的目的。

2、仅使用一个简单的时钟输入接口,通过CW/CCW引脚控制正反转,输入时钟便能驱动步进电机转动,无需功能先进的MCU或专用软件便能输出恒流PWM控制信号,这能够大大降低MCU的负担,提高整个汽车电子系统的稳定性和响应速度。



二、失速检测和异常检测功能

1、从SD引脚检测到失速后输出失速检测信号。

2、从DIAG引脚检测到过温、过流、负载开路后输出异常检测信号。

3、主控制器检测到失速信号或异常检测信号后能够在ms级别的速度下进行处理,避免设备的损坏和意外的发生。


TB9120AFTG应用






通用步进电机驱动电路可驱动HUD抬头显示器投影位置镜像调节、汽车空调和电池管理系统用制冷剂回路膨胀阀等。



HUD(抬头显示)是近几年十分热门的技术,它可以把车速、导航、车内信息等重要的行车信息,显示到驾驶员正前方,让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到信息,避免驾驶员开车时左顾右盼。先进的HUD能够将影像直接投射在汽车前档玻璃上,显得高档且大气。但是若想达到良好的投射效果,需要在投射时进行精确位置校准,TB9120AFTG步进电机驱动IC符合AEC-Q100测试要求,支持1/32步的精细调整,能够将HUD投射达到很好的视觉效果。



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