AN6657/AN6657S微型直流电动机控制器

AN6657/AN6657S是日本松下电子公司生产的用于盒式收录机、自动应答电话机的微型直流电动机控制专用集成电路。它利用三个引脚输入的逻辑电平的不同，实现正/反转、快速/恒速、起/停控制。

AN6657是16脚双列直插塑料封装，AN6657S是16脚双列扁平塑料封装。

1.稳速控制工作原理芯片内部设有H桥驱动电路，5和8脚是H桥驱动输出，接被控电动机。当5脚为正时，电动机正转；

当8脚为正时，电动机反转。H桥正电源为9和11脚，经外接电阻r接Vcc。H桥下桥臂接6脚，经外接NPN晶体管接地，见图2-44。

微型直流电动机常用下列方程式表示：Vm=E。+IR。

E.=Kn

式中Vm-—电枢上施加的电压；

E。——反电动势；n——转速；

I。——电枢电流；

R。——电枢电阻；

K—反电动势常数。

由基本应用电路图，与驱动输出控制有关的部分电路见图2-45。图中标出了与电路引脚号对应的点。VRE是芯片内的基准电压源，典型值为1.3V。从rs、r间的3点和r₃、r₂间的F点引出电压差△V,送内部放大器。放大器输出经一些电路转换后控制外接晶体管(接6、7脚)。如果放大器有足够的增益，就可以认为△V≈0。

正常工作情况下，不论是正转还是反转，H桥的晶体管等效于一个饱和的开关，用Vs电压源代表。这样，将10脚和6脚之间的电路简化，得到简化等效电路图，见图2-46。6、10之间电压用V表示。由简化电路可以得到下列方程式：

表2-7引脚功能说明

则E.与负载电流I.、电压V无关，由E=Kn,即电动机转速与外施电压和负载电流无关，保持为恒速工作。调整r与rs的比值，可调节转速。如图2-44所示，用电位器来调节电动机转速。

2.五种不同工作方式控制利用14、15、16脚逻辑电平的不同组合可实现电动机工作方式的控制，即3bit控制。

表2-8工作方式控制

本电路r₃/r₂=1/10,即要求r₁≈R./10。由于电枢绕组为铜导线，其电阻率与温度有密切关系。因此，电阻r应取相近温度特性的材料制作，以保证电动机的恒速在不同负载和不同环境温度下有满意的效果。

本电路控制的电动机名义转速是：恒速工作转速为2000r/min,快速转速为4000r/min。当Vcc=4.5～9V变化时，恒速方式下的速度变化率为50r·min-¹/V。在Vcc=4.5V、负载电流I.=55~90mA变化时，转速的变化为120r/min(下降)。使用电动机R=130,取r₁=1.3Ω。

4.限流功能从r₁电流采样，11脚控制内部一个PNP晶体管的基极，其集电极控制放大器输入端。当r上的电压达到约0.62V时，PNP晶体管导通，使7脚的外接晶体管趋向截止而限流。

电流的限流功能，使电动机起动时或故障堵转时，保护了电动机、芯片及直流电源。

松下电子公司还生产一些与AN6657类似用途和功能的直流电动机控制专用集成电路，见表2-9。

表2-9松下电子公司部分直流电动机控制集成电路