Добро пожаловать в Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd.

Infineon BTN9970LV — интегрированный полумост высокого тока с низким сопротивлением цепи, подходящий для приводов двигателей

Компания Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., являющаяся профессиональным поставщиком электронных компонентов, теперь предлагает интегрированный высокоточный полумостовой драйвер Infineon BTN9970LV. Этот инновационный продукт входит в серию Infineon MOTIX™ NovalithIC+ и специально разработан для приложений с высокими требованиями к приводу двигателя. Он объединяет в себе ряд передовых технологий и функций защиты и подходит для использования в автомобильной электронике, промышленной автоматизации, бытовой электронике и других областях.

Обзор продукта BTN9970LV и его основные характеристики

BTN9970LV — это интеллектуальный интегрированный полумостовой драйвер, представляющий собой последнее достижение в области технологий привода двигателей. Являясь прямым обновлением серии BTN89xx, BTN9970LV объединяет в компактном корпусе PG-HSOF-7 (7×8 мм²) P-канальный MOSFET высокого уровня, N-канальный MOSFET низкого уровня и интеллектуальный драйвер IC, что позволяет получить высокоинтегрированное решение. Эта инновационная конструкция не только значительно экономит место на печатной плате (на 60 % по сравнению с предыдущим поколением), но и значительно повышает надежность системы, уменьшая количество внешних компонентов и сложность сборки.

Наиболее примечательной технической характеристикой BTN9970LV является его чрезвычайно низкое сопротивление цепи. Благодаря передовой технологии MOSFET и инновационному процессу утончения чипов Infineon, типичное сопротивление канала BTN9970LV при 25 °C составляет всего 9,7 мОм (максимум 18,1 мОм при 150 °C). Это значение на 47 % ниже, чем у предыдущего поколения продуктов, что означает более низкие потери на проводимость и более высокую энергоэффективность, что особенно подходит для приложений с двигателями, требующими длительной работы. Низкое сопротивление цепи напрямую приводит к меньшему выделению тепла, что позволяет системе обрабатывать более высокий ток при тех же размерах или реализовывать более компактную конструкцию при том же токе.

Электрические параметры BTN9970LV также впечатляют:

Широкий диапазон рабочих напряжений: от 8 В до 18 В (максимальное переходное напряжение 40 В), идеально подходит для автомобильных 12-вольтных систем и промышленных применений

Высокая токовая нагрузочная способность: пиковый выходной ток до 60 А (минимальное ограничение), что удовлетворяет потребности большинства приводов малых и средних двигателей

Сверхнизкий ток покоя: максимум всего 3,3 мкА при 85 °C, что значительно снижает энергопотребление в режиме ожидания

Оптимизированные характеристики переключения: восемь вариантов скорости переключения, что позволяет инженерам сбалансировать EMI-характеристики и потери при переключении в соответствии с требованиями приложения

Технические преимущества и инновационный дизайн

Полумостовой драйвер BTN9970LV объединяет в себе несколько запатентованных технологий Infineon, что позволяет ему выделяться в области управления двигателями. В этом устройстве используется технология NovalithIC+, передовое решение Infineon, специально разработанное для интеграции мощности, которое обеспечивает беспрецедентную плотность мощности и уровень производительности за счет трехмерной интеграции высоко- и низкосторонних MOSFET и драйверного ИС в одном корпусе. Такая высокая степень интеграции не только упрощает конструкцию системы, но и повышает надежность, поскольку внутренние соединения короче и надежнее, чем традиционные печатные платы.

Одной из главных особенностей BTN9970LV является конструкция высокостороннего MOSFET с P-каналом. В традиционной полумостовой конструкции, где в качестве высокоуровневого переключателя используется MOSFET с N-каналом, требуется дополнительная зарядная помпа для обеспечения достаточного напряжения на затворе, что не только увеличивает сложность системы, но и может вызвать проблемы с электромагнитными помехами (EMI). BTN9970LV с высокоуровневым MOSFET с P-каналом идеально решает эту проблему — он не требует зарядной помпы для полноценной работы переключателя, что упрощает конструкцию схемы и снижает уровень EMI. Эта инновация делает BTN9970LV особенно подходящим для автомобильной электроники и медицинского оборудования, чувствительных к EMI.

Что касается тепловых характеристик, BTN9970LV использует передовые технологии стекирования чипов и корпусирования Infineon. Чипы MOSFET внутри устройства прошли специальную обработку для уменьшения толщины и эффективно отводят тепло к корпусу благодаря оптимизированной конструкции теплового пути. Корпус PG-HSOF-7 сам по себе обладает хорошими теплоотводящими характеристиками, что позволяет обрабатывать высокую мощность при компактных размерах. В реальных условиях эксплуатации BTN9970LV сохраняет низкую рабочую температуру даже при высоких нагрузках, что продлевает срок службы и повышает надежность системы.

Функции диагностики и защиты — еще одно ключевое преимущество BTN9970LV по сравнению с традиционными дискретными решениями. Внутри устройства интегрированы комплексные механизмы защиты, в том числе:

Защита от перегрузки по току: автоматическое отключение при превышении заданного порога (60 А) для предотвращения повреждения устройства

Защита от перегрева: отключение при превышении безопасного предела температуры (типично 150 °C)

Блокировка пониженного напряжения (UVLO): предотвращение ошибочных действий при недостаточном напряжении питания

Выход состояния: обеспечивает обратную связь по току, температуре и коэффициенту преобразования, что облегчает мониторинг системы и диагностику неисправностей.

Все эти защитные функции встроены в микросхему, что обеспечивает более быструю и надежную реакцию по сравнению с защитой, реализованной с помощью внешних схем, и значительно снижает риск сбоев в системе. Для автомобильных и промышленных приложений такая встроенная «самозащита» особенно важна, поскольку она значительно повышает надежность всей системы.

Типичные сценарии применения

Многофункциональность и высокая надежность полумостового драйвера BTN9970LV делают его идеальным выбором для многих приложений с приводом двигателя. В области автомобильной электроники этот прибор особенно подходит для систем управления 12-вольтовыми щеточными двигателями постоянного тока и широко используется в таких сценариях, как электрические задние двери, боковые сдвижные двери, регулировка сидений, топливные насосы и вентиляторы HVAC.

В области промышленной автоматизации BTN9970LV может использоваться в различных электроинструментах, приводах суставов роботов, управлении двигателями конвейерных лент и исполнительных механизмах автоматизированного оборудования. Его высокая токовая способность и совершенные защитные функции позволяют ему справляться с различными вызовами промышленной среды, такими как резкие изменения нагрузки, частые запуски и остановки и т. д. Промышленные пользователи особенно ценят способность BTN9970LV к PWM-управлению, которая поддерживает частоту переключения до 20 кГц (регулируется в соответствии с потребностями пользователя) и обеспечивает точное управление скоростью двигателя.

Бытовая техника — еще одна важная область применения BTN9970LV. Системы привода двигателей в стиральных машинах, холодильниках, кондиционерах и другой бытовой технике могут извлечь выгоду из этого высокоинтегрированного полумостового привода. В бытовой технике особенно ценны низкие характеристики статического тока BTN9970LV, которые помогают продуктам соответствовать все более строгим стандартам энергоэффективности. Кроме того, его компактный размер корпуса идеально подходит для проектирования печатных плат бытовой техники с ограниченным пространством.