Sensorloser sinusförmiger BLDC-Controller A4964

Der A4964 von Allegro MicroSystems ist ein dreiphasiger, sensorloser Controller für bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC) zum Einsatz mit externen N-Kanal-Leistungs-MOSFET und wurde speziell für Automobilanwendungen entwickelt. Er ist so konzipiert, dass er die Motorsteuerfunktionen in einem System bereitstellt, in dem ein kleiner Mikrocontroller die Kommunikationsschnittstelle zu einem zentralen Steuergerät und eine intelligente Fehler- und Statusbehandlung bereitstellt.

Der A4964 stellt die Versorgung und die Überwachung für den Mikrocontroller und die Hochspannungsschnittstellen zwischen dem Mikrocontroller und dem zentralen Steuergerät sowie dem Zündschalter zur Verfügung. Der A4964 kann auch als eigenständiger entfernter Einzelchip-Motorcontroller betrieben werden.

Der Motor wird über einen 3-Phasen-Sinusstromtreiber angetrieben, bei dem die Phasenkommutierung ohne unabhängige Positionssensoren durch Überwachung der elektromagnetischen Gegenkraft des Motors (bemf) ermittelt wird. Das sensorlose Anfahrschema umfasst eine Vorwärts- und Rückwärtsvordreherkennung (Windrad) sowie eine Synchronisierung und ermöglicht dem A4964 den Betrieb über eine Vielzahl von Motor- und Lastkombinationen.

Der A4964 kann mit Tastverhältnis- (Spannung), Strom- (Drehmomentbegrenzung) und Drehzahlregelung betrieben werden. Regelungsart, Betriebsart und Regelparameter werden über eine SPI-kompatible serielle Schnittstelle programmiert.

Ein einzelner Strommessverstärker ermöglicht Spitzenstrombegrenzung und Mittelwertmessung über die serielle Schnittstelle.

Die integrierte Diagnose zeigt Fehler bei Unterspannung, Übertemperatur und Netzbrücke an und schützt die Leistungsschalter unter den meisten Kurzschlussbedingungen.

Der A4964 wird in einem 36-poligen QFN und 32-poligen QFP geliefert, beide mit freiligendem Wärmeleitpad.