Die Bridgeswitch-ICs nutzen Advanced FREDFETs mit integrierter verlustfreier Strommessung auf High- und Low Side einer Halbbrücke, was zu einem Wechselrichter-Wandlungswirkungsgrad von bis zu 98,5 Prozent bei bürstenlosen DC-Motorantriebsanwendungen bis zu 300 W führt. Der hohe Wirkungsgrad zusammen mit der thermischen Ableitung des Bausteins macht einen Kühlkörper überflüssig. Dies soll sowohl die Systemkosten als auch das Gewicht reduzieren.
Integrierte Features
Integrierte verlustfreie Strommessung, Busspannungserkennung und thermische Erfassung auf Systemebene machen diese Chip-Familie geeignet für den Betrieb kleiner BLDC-Motoren in Heimanwendungen und kleinen kommerziellen Pumpen, Lüftern und Gebläsen.
Die verbauten 600-V-FREDFETs haben Bodydioden mit ultraweichem Rückwärtserholverhalten. Dadurch sollen Schaltverluste und elektromagnetische Störungen reduziert werden. Die neuen, selbstversorgenden Halbbrückentreiber-ICs kommen ohne zusätzliche Stromversorgung aus.
Sie enthalten zudem integrierte Schutzschaltungen und eine Eindraht-Status-Update-Schnittstelle, die die Kommunikation zwischen dem Motor-Mikrocontroller und bis zu drei BridgeSwitch-Einheiten ermöglicht. Jede BridgeSwitch-Einheit kann mit unterschiedlichen High- und Low-Side-Strombegrenzungen konfiguriert werden, wodurch Mikrocontroller und externe Schaltungen entbehrlich sind, um das System vor offenen oder kurzgeschlossenen Motorwicklungen zu schützen und so die Anforderungen der IEC60335-1 zu erfüllen.
Weitere Merkmale sind eine PWM-Frequenz von bis zu 20 kHz und ein kleiner Signalausgang, der eine genaue Echtzeit-Berichterstattung über den FREDFET-Drainstrom liefert, welcher den positiven Motorwicklungsstrom widerspiegelt. Zu den Sicherheitsfunktionen gehören die zweistufige Übertemperaturerkennung, die Begrenzung des Stroms für jeden einzelnen Zyklus auf Low- und High Side sowie der Überspannungs- und Unterspannungsschutz für den DC-Bus.
Die Bausteine sind mit allen gängigen Regelalgorithmen kompatibel, wie feldorientierter Regelung sowie sinusförmigen und trapezförmigen Modi mit sensorischer und sensorloser Erkennung, die in verschiedenen Referenzdesigns beschrieben werden.
BridgeSwitch ist in InSOP-24C erhältlich, einem kleinen oberflächenmontierbaren Gehäuse mit Kriechstrecken von mehr als 3,2 mm.
