跟着轿车电气体系中日益选用更小更智能的集成电路(IC)，现在是开端在处理咱们视而不见的问题的时分了：为什么咱们依然在天窗模块、车窗玻璃升降器、动力锁、后挡板升降器、回忆座椅、压缩机和泵顶用继电器操控电机?当然，运用继电器进行规划廉价并且简略，可是，考虑到其有限的运用寿命和较大的处理计划尺度，它们的功用关于现代电机运用而言好像颇显粗笨。关于安静、小而安全的处理计划，固态IC是轿车电机操控运用的最佳挑选。
处理计划尺度
咱们来比较一下两种处理计划，如图1所示：典型的继电器处理计划和具有相同额外电压和电流的等效固态处理计划。
图1: 继电器处理计划与固态处理计划
针对处理计划尺度，固态8mm×8mm方形扁平无引脚封装(QFN)加上两个双排封装N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)约占继电器处理计划电路板面积的三分之一。看z轴，整个固态处理计划大约9毫米高。或0.035英寸。假如要构建电机驱动器印刷电路板(PCB)，轻松地安装在电机外壳的反面，TI的固态处理计划十分合适此运用。
除了尺度外，固态栅极驱动器还集成了一整套维护功用，在继电器处理计划中不得不独立构建这些功用。这些功用包含：
电机电流丈量
关于任何类型的电流调理，继电器和固态体系都需求并联电阻。继电器处理计划需求独自的分立放大器电路来添加在检测电阻上丈量的电压。然后将添加的电压发送到微操控器(MCU)模数转换器(ADC)，以便MCU中的数字逻辑能够决议何时封闭电机或约束电流。可是固态电机驱动器一般集成了低端电流并联放大器，因而需求的仅有的分立元件是单个电流检测电阻。图2显现了集成电机驱动IC和分立电流丈量电路拓扑结构之间的差异。
图2：分立与固态电流丈量
TI的电机驱动器进一步采取了电流调理办法，运用衔接到集成电流检测放大器的输出的内部比较器集成逐周期电流斩波办法。所需求的仅仅一个外部基准电压，器材将处理电流约束，开释本来用于MCU或分立构建的资源。检测放大器的输出依然衔接到封装引脚，但假如您只需求必定程度的电流调理，请考虑选用彻底集成的处理计划，如DRV8702-Q1或DRV8703-Q1。
接口衔接MCU
当将继电器和固态处理计划衔接到MCU时，固态IC一般能够完成MCU通用输入输出(GPIO)和模数转换器(ADC)引脚之间的直接衔接。这些%&&&&&%一般具有满足的灵活性，可将1.8、3.3或5V逻辑电平电压与根据接地的高阻抗下拉电阻衔接。关于继电器处理计划，为了完成相似的输入操控，需求某种电流增益以操控继电器内的螺线管线圈。图3显现了将继电器和固态驱动器与MCU衔接的电路拓扑结构的差异。
图3：接口衔接MCU
图3中的继电器处理计划概述了对掺杂N掺杂P掺杂N掺杂(NPN)双极结型晶体管(BJT)的达林顿管的需求，两个电阻和一个维护二极管只会用MCU GPIO引脚直接搅扰继电器线圈。为了创立H桥并驱动双向电机，将需求两个双排封装单刀双掷[SPDT]继电器，这意味着需求上述两个电路元件来独自驱动两个继电器线圈。运用TI的电机驱动器之一，能够移除所有这些分立元件，然后创立更小更洁净的PCB处理计划。
电机转速曲线
带继电器的电机转速曲线十分低效。规划人员能够经过与电机串联放置的不同尺度的电阻器或具有不同速度的多绕组电机，运用继电器来完成动力车窗、升降车门、天窗、滑动车门或泵的多速操控计划。假如要挑选不同的速度，这两种处理计划都需求更多的继电器，而更多的继电器需求更多的电路板空间和分立元件。
运用固态处理计划，您只需求为TI的电机驱动器供给来自MCU的两个脉冲宽度调制(PWM)信号来操控电机转速。在DRV8702-Q1和DRV8703-Q1上，TI供给了相位/使能形式，其间只要一个PWM信号施加到使能引脚，而简略的逻辑高或低相位引脚操控电机的方向。逻辑电平的PWM信号直接转换为具有正确电压的MOSFET栅极，以彻底增强高端或低端MOSFET。运用这种类型的接口，您能够快速规划多速泵、滑动玻璃天窗的定制运动曲线、软封闭动力车窗、廉价的可变速挡风玻璃雨刮器或任何其他类型的简略运动操控电机运用。
实例
小占用空间天窗电机模块参阅规划是一款用于天窗和车窗玻璃升降运用的固态电机操控模块。该TI参阅规划选用DRV8703-Q1栅极驱动器，集成了电流并联放大器以及两个双排封装轿车级封装MOSFET，与典型的继电器处理计划比较，可创立十分小的功率级布局。该规划还包含两个TI的DRV5013-Q1锁存型霍尔传感器，用于对电机方位进行编码。
运用TI的固态电机驱动器规划电机操控体系将有助于减小PCB处理计划的尺度，然后完成从同一模块操控更多的电机。凭仗咱们的电机驱动器的高集成度和简略的操控计划，规划人员能够快速、轻松地从头规划当时正在运用继电器的大多数现代有刷直流电机操控器电路。
其它资源
欲了解更多固态电机驱动器参阅规划，请参阅TI参阅规划库中的这些参阅规划：
轿车12V 200W(20A)BLDC电机驱动参阅规划。
轿车双轴电动座椅有刷直流电机驱动参阅规划。
轿车HVAC多翼板执行器/阻尼器直流电机驱动器参阅规划。
欲了解轿车电机驱动器产品的更多信息，请拜见DRV8703D-Q1、DRV8703-Q1和DRV8305-Q1的产品页面。
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