Freescale MC33887PFK

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микросхемы Freescale MC33887PFK.

Общее описание

MC33887PFK — это интеллектуальный Н-мостовой драйвер двигателя постоянного тока (H-Bridge) с мощными полевыми МОП-транзисторами, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Он предназначен для управления направлением и скоростью одного DC-двигателя или других индуктивных нагрузок в широком диапазоне приложений.

Ключевые особенности:

• Интегрированное решение: Включает в себя силовые MOSFET-транзисторы, схему управления, защитные функции и интерфейс управления. Не требует внешних силовых ключей.
• Высокий ток: Способен работать с непрерывным током до 5 А и пиковым током до 6.5 А.
• ШИМ-управление: Поддерживает управление скоростью с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ) на высокой частоте (до 20 кГц).
• Комплексная защита: Имеет встроенные схемы защиты от перегрева, перегрузки по току, короткого замыкания и пониженного напряжения питания.
• Диагностика: Вывод статуса неисправности (nFAULT) и возможность контроля тока (IPROPI - пропорциональный выход тока).
• Режимы управления: Поддерживает режимы фазового (направление) и разрешающего (ENABLE) ШИМ-управления.

Типичные области применения:

• Управление двигателями в автомобильной электронике (приводы стеклоподъемников, дверные замки, сиденья с электроприводом, люки).
• Промышленная автоматика (клапаны, приводы, конвейеры).
• Робототехника.
• Офисная и бытовая техника.

Технические характеристики (кратко)

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale (NXP) | | Тип корпуса | PFK (эквивалент TO-263-7L, D²PAK-7L), с изолированной теплоотводящей площадкой. | | Напряжение питания (V_PWR) | 5.0 В до 40 В (макс. 50 В) | | Выходной ток | Непрерывный: 5.0 А (при условии охлаждения), Пиковый: 6.5 А | | Сопротивление канала (R_DS(on)) | ~150 мОм (тип., сумма верхнего и нижнего ключа) | | Частота ШИМ | До 20 кГц | | Логическое напряжение (V_DD) | 3.0 В до 5.5 В (совместим с 3.3В и 5В микроконтроллерами) | | Управление | Два логических входа: IN1, IN2 и вход разрешения EN (активный HIGH). | | Защита | Тепловое отключение (TSD), ограничение тока (OCP), защита от КЗ, защита от пониженного напряжения (UVLO). | | Диагностика | Выход с открытым стоком nFAULT, аналоговый выход IPROPI, пропорциональный току двигателя. | | Режимы работы | Фазовый режим: IN1=1, IN2=0 (Вперед), IN1=0, IN2=1 (Назад), IN1=IN2 (Стоп/Торможение).
Режим Enable: EN используется для ШИМ, IN1/IN2 задают направление. |

Парт-номера и прямые аналоги

Поскольку Freescale была поглощена NXP, а сама микросхема может быть снята с производства или иметь ограниченные поставки, важно знать прямые аналоги и номера в разных корпусах.

Прямые аналоги от Freescale/NXP (разные корпуса):

• MC33887PFK – Основной номер в корпусе PK (D²PAK-7L).
• MC33887VW – Аналог в корпусе SOIC-24 (широкий, с большим количеством выводов для лучшего теплоотвода).
• MC33887A – Более новая, улучшенная версия с пониженным R_DS(on) (~100 мОм). Имеет свои аналоги в корпусах (например, MC33887APVK).

Функционально совместимые и альтернативные модели от других производителей:

Эти микросхемы имеют схожий функционал (Н-мост, защита, логическое управление) и могут использоваться в новых разработках как современная замена. Важно проверять datasheet на соответствие по выводам, напряжению и току!

1. Infineon:

   • TLE5206-2 – Классический 5А H-мост, очень популярная замена. Корпус TO-263-7 (D²PAK-7).
   • BTN8982TA – Более мощный (до 70А импульсный) "ProFET", требует внешней обвязки, но очень надежен.
   • IFX007T – Аналог BTN8982TA.

2. STMicroelectronics:

   • VNH5019A-E – Мост на 30А, в корпусе MultiPowerSO-30, но с похожим принципом управления (IN/EN).
   • L99H01 – Комплексный драйвер для двигателей, с расширенными функциями.

3. Texas Instruments (TI):

   • DRV8801, DRV8837, DRV8871 – Семейство драйверов с различными токами (от 1А до 10А) и интерфейсами. DRV8871 (до 10А) часто используется как современная альтернатива.

4. On Semiconductor:

   • NCV7708 – Интеллектуальный драйвер с SPI-интерфейсом.

Важные замечания по совместимости и применению

1. Радиатор: Для работы на полном токе (5А) обязательно требуется эффективный теплоотвод через площадку (tab) корпуса PK/D²PAK на радиатор или медную полигонную область на плате.
2. Защитные диоды: Внутренние обратные диоды (body diodes) встроены в MOSFET, что позволяет работать с индуктивной нагрузкой.
3. Обвязка: Необходимо устанавливать керамические конденсаторы большой емкости (например, 100 мкФ) между выводами V_PWR и GND как можно ближе к микросхеме для подавления всплесков напряжения.
4. Замена: При замене на аналог (например, TLE5206-2) внимательно сверяйте распиновку (pinout)! Она может отличаться. Также проверяйте логические уровни входов.
5. Статус: MC33887 является устаревшей (obsolete) или находящейся в режиме "Not Recommended for New Designs (NRND)" микросхемой. Для новых проектов рекомендуется выбирать более современные аналоги от NXP, Infineon или TI.

Рекомендация: Всегда обращайтесь к официальному Datasheet для выбранной микросхемы перед проектированием. Для MC33887PFK актуальную документацию теперь следует искать на сайте NXP Semiconductors.