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| “零代碼”無刷電機(jī)驅(qū)動——MPQ6632 |
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| 文章來源：永阜康科技 更新時間：2025/11/4 10:06:00 |
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| 汽車電機(jī)“無刷化”浪潮洶涌，但算法復(fù)雜，調(diào)試繁重讓工程師苦不堪言。為此，MPS重磅推出“零代碼”無刷電機(jī)驅(qū)動芯片——MPQ6632。一款無刷電機(jī)界的“黑科技”芯片橫空出世，讓我們一起探索其智能之處！MPQ6632是一款智能無刷電機(jī)控制芯片，集成Hall有感矢量控制算法，無需額外的代碼支持，根據(jù)實際應(yīng)用需求，通過上位機(jī)修改相關(guān)寄存器配置即可。MPQ6632集成了預(yù)驅(qū)，在無刷電機(jī)的控制方案中，只需外掛6個MOS管，對外提供PWM控制接口，用于電機(jī)速度控制，適用于汽車上帶Hall傳感器的閥門控制。➢ 控制信號：0-3.3V電壓輸入/50Hz~100kHz PWM輸入、方向控制輸入、制動信號輸入；
➢ 控制模式：開環(huán)/閉環(huán)速度控制模式；
➢ 保護(hù)功能：過流保護(hù)、欠壓保護(hù)和堵轉(zhuǎn)保護(hù)；
➢ 速度反饋：轉(zhuǎn)子速度輸出；
➢ PWM開關(guān)頻率：25k/50kHz；
➢ AEC-Q100 Grade 1。
MPQ6632芯片優(yōu)勢：
➢ QFN28-5x5mm封裝，體積小，縮小硬件PCB的空間；➢ 提供上位機(jī)配置和調(diào)試，快速驅(qū)動電機(jī)。
圖1 MPQ6632芯片功能框圖
圖2 正弦波驅(qū)動波形
圖3 方波驅(qū)動波形
MPQ6632支持速度開環(huán)和閉環(huán)控制模式，通過寄存器CFR_2配置。➢ 閉環(huán)模式（OPEN_L = 0, CLOSE_H = 1）MPQ6632在內(nèi)部檢測霍爾信號速度并反饋到控制環(huán)路，然后在閉環(huán)中調(diào)整脈寬調(diào)制輸出占空比。
➢ 混合模式（OPEN_L = 0, CLOSE_H = 0）占空比<87.5%時，使用閉環(huán)模式；占空比>87.5%時，使用開環(huán)模式。PWM/DC引腳控制電機(jī)速度，可配置寄存器CFR_3選擇。外部引腳電壓輸入0~3.3V，在內(nèi)部線性轉(zhuǎn)換成PWM占空比控制電機(jī)速度。外部引腳直接輸入PWM波形控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，PWM的頻率范圍可通過PWM_SW_COMP寄存器設(shè)定。
PWM/DC引腳控制電機(jī)速度，可配置寄存器CFR_3選擇。SPD_MAX寄存器配置輸入脈寬調(diào)制占空比為100%時的速度。另外，MPQ6632提供五點曲線配置功能，當(dāng)輸入占空比為37.5%、50%、62.5%、75%或87.5%時，可以配置輸出速度。線性插值發(fā)生在相鄰占空比之間。
圖4 SPD_ZERO=1速度曲線
圖5 SPD_ZERO=0速度曲線
在電機(jī)運行的時候，如果檢測到0.5s內(nèi)都沒有hall信號變化，判斷為堵轉(zhuǎn)故障。發(fā)生堵轉(zhuǎn)時，所有低邊MOS導(dǎo)通，nFT引腳輸出低電平。4.5s后自動重新啟動。檢測時間和重啟時間可以通過LOCK_SEL寄存器配置。
MPQ6632通過在正常開關(guān)過程中使用檢測電阻來感應(yīng)總線電流，如果在消抖時間后總線電流超過了由OC引腳或寄存器OCP_SEL設(shè)置的閾值，那么所有的低邊MOSFET會立即導(dǎo)通。它將在下一個開關(guān)周期恢復(fù)正常開關(guān)。如果OCP持續(xù)時間超過寄存器位PTIME[2:0]設(shè)置的時間，所有柵極驅(qū)動器將被禁用。保護(hù)可以配置為鎖存關(guān)閉或重試模式。此外，OCP可以配置為減少輸出占空比或使所有MOSFET懸空。MPQ6632芯片也提供了熱監(jiān)測功能。如果芯片溫度上升到超過160°C，所有柵極驅(qū)動器將被禁用。一旦芯片溫度降低到 135°C 以下，操作將自動恢復(fù)。當(dāng)觸發(fā)熱關(guān)斷（TSD）時，nFT引腳輸出低電平。
當(dāng)VCC引腳（Vcc）上的電壓降至欠壓鎖定閾值電壓以下時，設(shè)備中的所有電路將被禁用，內(nèi)部邏輯將被重置。當(dāng)VCC電壓上升超過UVLO閾值時，操作將恢復(fù)。
MPQ6632的典型的外圍電路設(shè)計如圖6所示。
圖6 外圍電路參考
MPQ6632的輸入電壓范圍6.5V~50V，適用于12V/24V的應(yīng)用場景，集成Hall有感矢量控制算法，只需要簡單配置寄存器即可驅(qū)動無刷電機(jī)，加速客戶在開發(fā)中的周期。當(dāng)“零代碼”無刷電機(jī)驅(qū)動芯片閃亮登場，工程師們?nèi)绲缅\囊妙計，難題迎刃而解！ |
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