CS4124
高侧FET的PWM
调节器
的CS4124是主要设计成一个单片集成电路
控制永久磁铁的转子速度,直流(DC )
有刷电机。它驱动一个N沟道功率MOSFET的门或
IGBT具有用户可调节的,固定频率,占空比可变,
脉冲宽度调制(PWM)信号。的CS4124还可以用来
控制其它负载,如白炽灯泡和螺线管。
从电动机或螺线管的感应电流通过一个循环
外部二极管。
的CS4124接受0 5.0 V ,以控制的DC电平输入信号
的脉冲宽度的输出信号。可以通过生成这个信号
电位器参照的是片上5.0 V的线性稳压器,或一个
过滤0 %至100%的PWM信号,也参照的是5.0 V的
调节器。
在IC被放置在睡眠状态中通过拉动的CTL铅小于0.5 V.
在这种模式下所有的芯片上是关闭除了片上
调节器和整体电流消耗小于275
A.
有一
片上诊断功能的数字,寻找潜在的失效模式
并且可以禁用外部功率MOSFET 。
特点
150毫安山顶PWM栅极驱动输出
专利的电压补偿电路
100 %占空比能力
5.0 V,
±
3.0 %线性稳压器
低电流睡眠模式
过压保护
升压式电源供应器
输出禁止
http://onsemi.com
16
1
DIP–16
SUF科幻X
CASE 648
引脚连接和
标记图
1
产量
BOOST
FLT
R
OSC
C
OSC
CTL
保护地
V
CC
A
WL ,L
YY, Y
WW, W
CS4124
AWLYYWW
16
GND
INH
I
ADJ
I
SENSE +
I
感
PMP
SNI
V
REG
=大会地点
=晶圆地段
=年
=工作周
订购信息*
设备
CS4124YN16
包
DIP–16
航运
25单位/铁
*请联系您当地的销售代表, 16引脚SOIC封装宽。
半导体元件工业有限责任公司, 2000
1
2000年11月 - 修订版6
出版订单号:
CS4124/D
CS4124
V
BAT
42.5
H
1000
F
1000
F
R
S
10
470
H
1.5
F
10 k
10 nF的
C
FLT
R
OSC
C
OSC
输出GND
BOOST
INH
.25
F
FLT
I
ADJ
I
+
R
OSC SENSE
I
感
470 pF的
C
OSC
PMP
R
SNI
CTL
SNI
保护地
4
V
REG
V
CC
93.1 k
R
CS1
C
CS
51
0.022
F
R
CS2
51
R
SENSE
4.0 m
100
F
.01
F
10 k
1.0
F
P1
10 k
100 k
10
F
10 k
1.0 M
MOT +
10 k
R
门
6
PWM
输入
N1
10 k
10 k
MOT-
图1.应用图
绝对最大额定值*
等级
存储温度范围
V
CC
V
CC
峰值瞬态电压(负载突降= 26 V W / 10系列
电阻器)
输入电压范围(任何输入)
最高结温
无铅焊接温度
ESD敏感性(人体模型)
1.最长10秒。
*最大包装功耗必须遵守。
波峰焊(通孔样式只)注1 。
价值
-65到150
-0.3 30
40
-0.3至10
150
260峰
2.0
单位
°C
V
V
V
°C
°C
kV
http://onsemi.com
2
CS4124
初步
CS4124
高侧FET的PWM控制器
描述
该CS4124是一款单芯片integrat-
编辑电路设计主要是为了
控制perma-的转子速度
新界东北磁铁,直流(DC )
有刷电机。它推动的门
一个N沟道功率MOSFET或
IGBT具有用户可调节的,固定
频率,占空比可调,
脉冲宽度调制(PWM)显
宇空。的CS4124还可以用来
控制其它负载,如incan-
血统灯泡和螺线管。
从电动机感应电流或
螺线管通过一再循环
外部二极管。
的CS4124接收DC电平
0输入信号为5V ,以控制
脉冲宽度的输出信号。
可以通过生成这个信号
电位器参照的是导通
芯片的5V线性稳压器,或进行过滤
篇幅中0%至100%的PWM信号,也
引用到5V稳压器。
在IC被放置在睡眠状态中由
拉CTL铅低于0.5V 。在
这种模式下所有的芯片上是
关闭除了片上
调节器和总电流
平局小于275μA 。有一
片诊断的数
寻找潜在失效模式及
可以禁用外部电源
MOSFET。
特点
s
150mA峰值电流PWM门
输出驱动器
s
专利的电压
补偿电路
s
100%占空比
能力
s
5V ,± 3 %线性稳压器
s
低电流睡眠模式
s
过压保护
s
升压式电源
供应
s
输出禁止
应用图
封装选项
V
BAT
42.5H
16引脚PDIP
1000F
1000F
R
S
10
470H
10K
10nF
1.5F
C
FLT
.25F
R
OSC
93.1K
C
OSC
470pF
输出GND
BOOST
INH
FLT
I
ADJ
R
OSC
C
OSC
CTL
保护地
I
SENSE +
I
SENSE-
PMP
SNI
R
SNI
4
R
CS1
C
CS
51
.022F
R
CS2
51
R
SENSE
4m
产量
BOOST
FLT
R
OSC
C
OSC
CTL
保护地
V
CC
1
GND
INH
I
ADJ
I
SENSE +
I
SENSE-
PMP
SNI
V
REG
V
CC
100F
.01F
10K
1F
P1
10K
100K
V
REG
输入
10K
R
门
6
10K
N1
10K
10K
10F
1M
MOT +
MOT-
咨询工厂的16引脚SOIC
全包。
樱桃半导体公司
2000县南径,东格林威治, RI 02818
联系电话: (401)885-3600传真: (401)885-5786
电子邮件: info@cherry-semi.com
网站: www.cherry-semi.com
牧师99年4月26日
1195
A
公司
CS4124
绝对最大额定值
储存温度................................................................................................................................................-65C到150C
V
CC
.................................................................................................................................................................................-0.3V至30V
V
CC
峰值瞬态电压(负载突降= 26V W /串联10Ω电阻) .................................... ....................................... 40V
输入电压范围(任何输入) ...........................................................................................................................-0.3V至10V
最高结温..........................................................................................................................................150C
无铅焊接温度
波峰焊(只通过孔样式) .......................................... ............................................ 10秒。最大260 ° C峰值
ESD能力(人体模型) ....................................................................................................................................2kV
电气特性:
4V
≤
V
CC
≤
26V , -40℃ <牛逼
A
< 125℃ , (除非另有规定)
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
s
V
CC
供应
工作电流供应
静态电流
过压关断
s
控制( CTL )
控制输入电流
睡眠模式阈值
睡眠模式滞后
7V
≤
V
CC
≤
18V
4V
≤
V
CC
< 7V , 18V < V
CC
≤
26V
V
CC
= 12V
26.5
5
170
10
15
275
29
mA
mA
A
V
CTL = 0V至5V
7V
≤
V
CC
≤
26V
4V
≤
V
CC
< 7V
-2
8%
50
10
0.1
10%
100
2
12%
150
150
A
V
REG
mV
mV
s
电流检测
差分电压检测
7V
≤
V
CC
≤
18V
I
ADJ
= 1V和R
CS1
= 51
I
ADJ
= 4V和R
CS1
= 51
4V
≤
V
CC
< 7V
I
ADJ
= 1V和R
CS1
= 51
18V < V
CC
≤
26V
I
ADJ
= 1V和R
CS1
= 51
I
ADJ
= 4V和R
CS1
= 51
18
104
15
34
125
39
mV
mV
mV
15
102
-2
0.3
39
130
2
mV
mV
A
I
ADJ
输入电流
4V
≤
V
CC
≤
26V
I
ADJ
= 0V至5V
s
线性稳压器
输出电压V
REG
V
CC
= 4V
V
CC
= 13.2V
V
CC
= 26V
2.0
4.85
4.85
5.15
5.20
V
V
V
s
抑制
抑制阈值
禁止迟滞
4V
≤
V
CC
≤
7V
7V
≤
V
CC
≤
26V
40%
100
150
50%
325
60%
500
500
V
REG
mV
mV
s
外置驱动器(输出)
输出频率
4V
≤
V
CC
< 7V
R
OSC
= 93.1kΩ ,C
OSC
= 470pF的
7V
≤
V
CC
≤
18V,
R
OSC
= 93.1kΩ ,C
OSC
= 470pF的
18V < V
CC
≤
26V
R
OSC
= 93.1kΩ ,C
OSC
= 470pF的
1196
10
17
17
20
20
25
23
25
千赫
千赫
千赫
CS4124
应用信息
工作原理
振荡器
该集成电路设置了一个恒定频率的三角波在
C
OSC
引线,其频率与外部的COM
ponents
OSC
和C
OSC
,通过下面的等式:
频率=
0.83
R
OSC
×
C
OSC
120%
V
CC
= 8V
100%
补偿的占空比。转移设置,使得当
V
CC
= 14V ,占空比将等于V
CTL
用V划分
REG
.
例如在V
CC
= 14V, V
REG
= 5V和V
CTL
= 2.5V时,
占空比为50 %时的输出。这将使一个
7V负载两端的平均电压。如果V
CC
然后下降到
10V时,IC会改变占空比70% ,因此
守在7V的平均负载电压。
峰值与三角波的谷成正比
到V
CC
通过执行以下操作:
V
谷
= 0.1
×
V
CC
V
PEAK
= 0.7
×
V
CC
这是必需的,以使所述电压补偿功能
正常。以保持振荡器的频率
恒定电流对C充电
OSC
也必须随
供应量。
OSC
设立这对C充电电流
OSC
。该
R两端的电压
OSC
为V的50%
CC
因此:
I
ROSC
= 0.5
×
V
CC
R
OSC
占空比( % )
80%
V
CC
= 14V
60%
V
CC
= 16V
40%
20%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
CTL电压V ( %
REG
)
I
ROSC
由式( 2)乘以内部并传送到
C
OSC
导致。因此:
I
COSC
= ±
所述振荡器的周期是:
T = 2C
OSC
×
V
PEAK
- V
谷
I
COSC
V
CC
R
OSC
图1 :电压补偿
5V线性稳压器
有可在V为5V , 5毫安线性稳压器
REG
导致外用药。这个电压可充当参考
许多内部和外部的功能。它有一个砸出来的
约1.5V ,在室温下进行。
电流检测和定时器
在IC差分监视上一个周期的负载电流
通过在I周期的基础
SENSE +
我
SENSE-
导致。该differen-
跨越这两个线索TiAl基电压在内部放大
并且相比于在I上的电压
ADJ
导致。增益的
V
在内部和外部设置的由下面的等式:
A
V
=
V
我( ADJ )
I
SENSE +
- I
SENSE-
=
37000
1000 + R
CS
第r
OSC
和C
OSC
组件可以变化以创建频
quencies超过15Hz的至25kHz的范围内。随着伊赛格
93.1kΩ和470pF的的的R gested值
OSC
和C
OSC
中,
标称频率将是大约20千赫。我
ROSC
在
V
CC
= 14V ,将66.7 μA 。我
ROSC
不应该在改变
大于2 :1的比例,并因此
OSC
应该改变
来调整振荡器的频率。
电压占空比转换
该转换IC的输入电压在CTL领先进入
占空比输出引线。的传递函数
采用樱桃Semiconductors专利的电压
补偿的方法,以保持平均电压和
负载两端的恒定电流无关的波动
在电源电压。占空比是根据向变
在输入电压和电源电压由下面的
公式:
2.8
×
V
CTL
占空比= 100 %
×
V
CC
内部直流电压等于:
V
DC
= (1.683
×
V
CTL
) + V
谷
是相对于振荡器的电压以产生所述的COM
电流限制(我
LIM
)由外部电流检测设
电阻器(R
SENSE
)跨接在我
SENSE +
我
SENSE-
之三
minals并在I上的电压
ADJ
导致。
1000 + R
CS
37000
V
我( ADJ )
R
SENSE
I
LIM
=
×
第r
CS
电阻器和C
CS
部件构成差动
低通滤波器,该滤波器滤除高频噪声gen-
通过外部MOSFET和所述的开关erated
有关铅的噪音。
CS
同样的形式和误差项的
在我的增益
LIM
方程,因为我
SENSE +
我
SENSE-
导线是低阻抗输入,从而创造一个良好的
电流检测放大器。这两个导致源50μA ,而
该芯片在运行模式。我
ADJ
应该1V之间有偏差
和4V 。当电流通过外部MOSFET
1198
CS4124
应用信息:继续
超过我
LIM
,内部锁存器设置和输出拉
MOSFET的低,为的振荡的其余部分的栅极
荡器周期(故障模式) 。在下一循环的开始,则
锁存器复位,并在IC恢复到运行模式,直至
另一种故障。如果出现在一个给定的若干缺点
一段时间内,将IC “超时” ,并禁止MOSFET导
FET为很长一段时间,让它冷静下来。这是
收取了C完成
FLT
电容器每次一个
在目前的条件下发生。如果一个周期的推移,没有
过电流故障发生,甚至更小的量的
将负责从C中删除
FLT
。如果有足够的故障发生
在一起,最终
FLT
将充电至2.4V和
故障锁存器将被设定。故障锁存器将不会被重置,直到
C
FLT
放电至0.6V 。这一行动将无限期延续
奈特雷如果故障依旧。
关断时间和时间由以下设置:
关闭时间= C
FLT
×
2.4V - 0.6V
4.5A
2.4V - 0.6V
I
AVG
睡眠状态
该设备将进入一个低电流模式( < 275μA )
当CTL铅被带到小于0.5V 。所有功能
被禁止在该模式下,除了调节器。
抑制
当抑制大于2.5V的内部锁存器
置和外部MOSFET将被关断的
其余振荡器周期。该锁存器复位,然后在
下一个周期的开始。
过压关断
IC将过压时禁止输出
事件。这是一个实时的故障事件,并没有设置
内部锁存器,因此是独立的振荡器的
定时(即,异步) 。还有就是325mV (典型值)
滞后的过压功能。有没有不足
欠压锁定。该装置将关闭,一旦摆好
它运行的余量。
电池反接
该CS4124将无法生存反向电池状况。一
串联二极管所需的电池和V之间
CC
导致反向电池。
负载突降
10Ω的电阻(R
S
)被放置在一系列V
CC
限制本
目前进入IC在40V峰值瞬态条件。
在时间= C
FLT
×
其中:
I
AVG
= (295.5A
×
直流) - [ 4.5μA
×
( 1 - DC ) ]
I
AVG
= (300A
×
DC ) - 4.5μA
DC = PWM占空比
升压开关电源
该CS4124具有一个集成的升压型电源
该充电外部高边MOSFET的栅极
到大于5V高于V
CC
。三根引线被用于
升压。他们是升压, PMP和SNI 。在PMP
铅是一个达林顿并列NPN型功率管的集电极
体管。该器件在其上一次充电电感。
升压铅是输入到芯片从外部reser-
案中案电容。 SNI部引线是电源的发射极
NPN和外部连接到R
SNI
电阻器。
该电源由振荡器控制。在
开始一个周期的RS触发器设置内部电源
NPN晶体管导通,能量开始建立
在电感中。第r
SNI
电阻设置峰值电流
电感器由跳闸比较器,当电压
在电阻是450mV 。触发器被复位,并且
电感器提供其储存的能量向负载供电。纹波
电压(V
纹波
)在升压铅为C控制
BOOST
.
缓冲电路,由一个串联电阻和电容的
器,需要抑制电感的铃声。一
建议4Ω价值的R
SNI
.
齐纳二极管所需的升压输出电压之间
和电池。这将夹住提升导致了试样
电池上方田间值,以防止损坏IC 。
一个9伏的齐纳二极管建议。
1199