L6202

L6202芯片技术解析:

1. 一句话描述

L6202 是一款采用Multipower-BCD工艺的DMOS全桥电机驱动芯片,支持48V供电与1.5A持续电流输出,集成热保护与交叉传导防护,专为高效电机控制设计。

2. 特征

  • 高压支持:工作电压最高48V(绝对最大值52V)
  • 电流能力:峰值电流5A,持续RMS电流1.5A
  • 低导通电阻:RDS(ON)典型值0.3Ω(25°C)
  • 高频操作:支持100kHz开关频率
  • 集成保护:热关断(150°C触发)、死区时间保护(>40ns)
  • 兼容性:TTL/CMOS/μC兼容逻辑输入
  • 能效优化:内部电荷泵驱动上桥臂,需外接自举电容

3. 核心技术指标

参数 条件
供电电压Vs 12-48V 工作范围
参考电压Vref 13.5V IREF=2mA
静态电流Is 10mA(典型) EN=H, VIN=L
热阻Rth j-amb 60°C/W(最大) 无散热片
死区时间Td 100ns(典型) 防交叉传导
工作温度Tj -40至+150°C 存储/结温

4. 芯片背后的故事

技术革命:2003年由STMicroelectronics推出(文档日期July 2003),首次将Multipower-BCD技术商用化。该技术突破性融合DMOS功率管与CMOS/双极型电路,无需外置MOS驱动元件,大幅简化电机控制系统设计,成为工业驱动芯片的里程碑。

5. 设计理念

三位一体优化:

  • 功率级:DMOS晶体管实现低RDS(ON)(0.3Ω)与高速切换
  • 控制逻辑:独立半桥控制(IN1/IN2)与全局使能(ENABLE)
  • 系统集成:内置电荷泵驱动上桥臂,通过BOOT引脚外接电容即可工作,显著减少外部元件数量。

6. 应用场景

  • 直流电机:双向速度控制(搭配L6506电流调节器)
  • 步进电机:双相 bipolar 电机驱动(配合L297/L6506控制器)
  • 典型场景:打印机进纸电机、机器人关节驱动、工业自动化阀门控制
L6202应用电路图
L6202电机驱动系统典型应用电路示意图

7. 独一无二的优点

动态电流管理:通过SENSE引脚外接电阻实时监测电机电流,结合内部死区时间保护,彻底消除桥臂直通风险。相比同期竞品,其交叉传导防护+热关断双保险设计(文档第2节),确保高开关频率(100kHz)下的系统鲁棒性。

8. 工程师选型必知

  • 电压余量:持续工作电压≤48V,瞬态耐受52V(绝对最大值)
  • 散热设计:
    • 无散热片时最大功耗1.3W(70°C环境)
    • 需通过PCB铜箔散热(文档图23):双面10cm²铜层可降热阻至40°C/W
  • 关键外围:
    • 自举电容≥10nF(BOOT1/BOOT2引脚)
    • Vref引脚需接0.22μF旁路电容
    • 输出端必须配置RC缓冲网络(公式:R≈Vs/Ip, C=Ip/(dV/dt))
  • 禁用场景:ENABLE=低电平时全桥关断,紧急制动首选方案
Sylvia Xu|ECSource Components Co.,Limited
Top 10 Test Laboratory Distributors in Asia
📱Phone/WhatsApp:0086-19806586673
✉️Email:sylvia@ecsource.net
🌐Website:www.ecsource.net
D-U-N-S Number:655918890|ISO9001 Certified Company