這里介紹的項(xiàng)目是一個(gè)低成本位置控制閉環(huán)模擬伺服系統(tǒng)，使用有刷直流電機(jī)和電位計(jì)作為反饋。該項(xiàng)目使用有刷直流電機(jī)和安裝在帶齒輪直流電機(jī)輸出軸上的電位器，為閉環(huán)伺服系統(tǒng)提供所有必要的主動(dòng)功能。該項(xiàng)目非常適合幾乎所有伺服定位應(yīng)用?？捎糜谄嚭笠曠R運(yùn)動(dòng)控制、汽車頭燈光束控制、動(dòng)畫電子、機(jī)器人等應(yīng)用。
　　該項(xiàng)目需要一種特殊的機(jī)構(gòu)，其中直流電機(jī)的輸出軸使用減速齒輪與電位計(jì)軸機(jī)械耦合。大約。減速比15-50：1。當(dāng)參考電位器轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)軸將跟隨該電位器轉(zhuǎn)動(dòng)。這將提供最大270 度的旋轉(zhuǎn)。借助多圈電位器可以進(jìn)行多次旋轉(zhuǎn)。
　　該項(xiàng)目基于Diode Incorporation 的ZXBM5409Q芯片，該芯片是一款受保護(hù)的 H 橋驅(qū)動(dòng)器，專為手動(dòng)汽車前燈光束控制和帶有直流刷電機(jī)負(fù)載的工業(yè)伺服控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)。集成全橋驅(qū)動(dòng)器輸出級(jí)由高電流、低 RDSON H 橋 MOSFET 組成，以最大限度地提高效率。為了簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)并最大限度地減少外部組件，該器件集成了電壓和溫度補(bǔ)償內(nèi)部基準(zhǔn)、放大器以及具有低 RDSON 的輸出 H 橋電源開關(guān)。為了系統(tǒng)靈活性，伺服控制正向和反向遲滯、死區(qū)和角度放大可通過外部電阻輕松編程。為了幫助保護(hù)電機(jī)線圈，ZXBM5409Q 通過停止電機(jī)并斷開輸出級(jí)來(lái)提供故障條件保護(hù)，例如 RANGE 輸入對(duì) GND 短路、對(duì)電源電壓短路或斷線。如果出現(xiàn)電源欠壓和過壓，該器件會(huì)關(guān)閉輸出驅(qū)動(dòng)，以幫助防止線圈上出現(xiàn)過壓應(yīng)力。過流保護(hù)可監(jiān)控輸出電流并定期重試關(guān)閉輸出級(jí)，以幫助保護(hù)線圈免遭器件燒毀。過熱關(guān)斷為器件提供熱保護(hù)。
　　特征
　　寬工作電壓范圍：8V 至 18V輸出電流800mA（峰值1.6A）故障保護(hù) – RANGE 對(duì) GND 短路、電源或斷線過壓和欠壓關(guān)斷過流保護(hù)熱保護(hù)PCB 尺寸：36.04 x 26.51 毫米
　　熱關(guān)斷保護(hù)
　　該器件具有內(nèi)部熱關(guān)斷功能，可防止熱失控情況。當(dāng)器件的結(jié)溫達(dá)到+170°C時(shí)，會(huì)觸發(fā)熱關(guān)斷。它將保持待機(jī)模式，直到結(jié)溫下降 +30°C。
　　過流保護(hù)
　　內(nèi)部過流保護(hù) (OCP) 閾值在 12V 電源 +25°C 時(shí)典型值為 1.6A。當(dāng)電機(jī)電流超過任何 H 橋開關(guān)上的 OCP 閾值且持續(xù)時(shí)間超過 2μs（典型值）時(shí)，該器件會(huì)關(guān)閉所有輸出開關(guān)，并保持關(guān)閉狀態(tài) 5ms（典型值）。如果過流情況消失，IC 將在 200μs 后恢復(fù)正常工作。如果電機(jī)電流仍高于 OCP 閾值，設(shè)備將進(jìn)入另一個(gè) 5ms 待機(jī)模式。
　　輸出驅(qū)動(dòng)過壓關(guān)斷
　　當(dāng)電源電壓超過過壓關(guān)斷閾值 VOV_TH 時(shí)，ZXBM5409Q 會(huì)關(guān)閉所有輸出驅(qū)動(dòng)開關(guān)并進(jìn)入待機(jī)模式，以幫助防止線圈上出現(xiàn)過壓應(yīng)力。如果電源電壓降至以下，驅(qū)動(dòng)器將恢復(fù)正常狀態(tài)
　　VOV_RLTH—假設(shè)沒有其他故障條件或信號(hào)阻止其進(jìn)入正常操作
　　欠壓鎖定　　為了確保提供驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行所需的最低電壓，ZXBM5409Q 具有欠壓鎖定功能。啟動(dòng)時(shí)，僅當(dāng)電源電壓通常超過 VUVLO_RLTH 時(shí)，器件才會(huì)啟動(dòng)。在正常操作期間，如果電源電壓低于 VUVLO_TH 典型值，器件會(huì)關(guān)閉所有輸出開關(guān)并斷電。當(dāng)電源電壓降至欠壓鎖定閾值 VUVLO_TH_R 以下時(shí)，ZXBM5409Q 會(huì)關(guān)閉所有輸出驅(qū)動(dòng)開關(guān)并進(jìn)入待機(jī)模式，以幫助防止線圈上出現(xiàn)過壓應(yīng)力。