Драйверы серии NSD83xx от NOVOSENSE - идеальное решение для автомобильных приложений

Компания Novosense Microelectronics предлагает серию многоканальных полумостовых драйверов NSD83xxQ1 для автомобильных приложений. 

На данный момент в нее входят четыре изделия: 6-, 8-, 10- и 12-канальные: NSD8306, NSD8308, NSD8310 и NSD8312, которые выпускаются в корпусах HTSSOP-24 и HTSOP-24 соответственно. Каждый канал этих драйверов представляет собой интегрированный мощный полумостовой N-MOS-каскад, предназначенный для работы с различными типами нагрузок.

Электродвигатель, светодиодная и индуктивная нагрузки

Как показано на рисунке выше, каналы драйвера способны работать не только в полумостовом режиме, но и в таких конфигурациях, как:

Для большей мощности допускается параллельное соединение каналов. Это делает драйверы NSD83xx идеальным решением для управления различными автомобильными системами, включая отопление, вентиляцию и кондиционирование (HVAC), управление зеркалами заднего вида и другими компонентами. Благодаря интерфейсу SPI, который используется для настройки и управления, NSD83xx отлично интегрируются в состав ZCU (Zone Control Unit) - блока управления определенной зоной автомобиля.

Автомобильная система управления отоплением

Функциональная блок-схема NSD8306

Помимо управления через интерфейс SPI, драйверы NSD83xx-Q1 обладают различными дополнительными функциями для гибкой поддержки широкого спектра нагрузок:

1. Генератор ШИМ. Параметры встроенного генератора частоты с широтно-импульсной модуляцией настраиваются через регистры конфигурации. Это позволяет осуществлять плавный пуск и устанавливать обороты электродвигателей, а также изменять яркость светодиодов без дополнительных управляющих линий внешней ШИМ или постоянной передачи данных через интерфейс.

Генератор ШИМ поддерживает 4 частоты (80/100/200/2000 Гц) и рабочий цикл с разрешением 8 бит (шаг заполнения равен приблизительно 0,4%), настраивается на каждый канал индивидуально и может обеспечить пассивный или активный режим противо-ЭДС электродвигателей.

Когда в регистрах генератора индивидуально нескольким каналам задана частота 100 Гц и заполнение цикла 25%, 50%, 75%, каждый из них точно соответствует этим параметрам, что представлено на рисунках ниже.

2. Функция ограничения выходного тока. При наличии некой емкости в цепи нагрузки (паразитной или появившейся при установке конденсаторов параллельно нагрузке, например, для снижения электромагнитных помех), ее разряженное состояние во время включения драйвера вызывает всплеск тока. Это может вызвать ложное срабатывание защиты от короткого замыкания или перегрузки по току.

Снизить вероятность таких срабатываний и обеспечить нормальную работу оборудования позволяет временный перевод выхода драйвера в режим ограничения выходного тока. Если по истечении заданного времени перегрузка не исчезает, выход отключается. Данная функция работает как для верхнего, так и для нижнего ключа.

Ограничение выходного тока при коротком замыкании

3. Диагностика нагрузки. Интеллектуальным системам электромобилей необходимы мониторинг и диагностика состояния компонентов, и NSD83xx-Q1 соответствуют этому требованию. Функция диагностики определяет различные состояния нагрузки на каждом канале драйвера, независимо от его конфигурации и режима (при выключенном канале подключаются интегрированные резисторы, подтягивающие выход к цепям питания). В случае короткого замыкания на любой из цепей питания, обрыва цепи нагрузки, высокой температуры, слишком низкого или высоко напряжения внешний контроллер может узнать об этом от прерывания (выход nFault) и получить информацию через интерфейс SPI из внутренних регистров драйвера.

Корпуса всех микросхем серии NSD83xx-Q1 совместимы повыводно (Pin-to-Pin). Выводы отсутствующих выходов у интегральных схем с меньшим числом каналов не используются.

Вся линейка драйверов от Novosense представлена в параметрическом каталоге: