跟着制作业的主动化水平一直进步，以及花费者在家中装置这些主动化体系，呆板人市场将持续增加。公司纷纭开端在其工场跟堆栈中实现制作体系的主动化，并顺应将来呆板人与人类停止更多互动的情况。本文援用地点：制作呆板人的计划工程师懂得，无数百种差别范例的呆板人体系。如图 1 所示，呆板人品种单一，从功率只有多少瓦的小型帮助呆板人到自立挪动呆板人、类人呆板人以及功率高达 4kW 及更高的重型产业呆板人。图 1. 合作呆板人、挪动呆板人、类人呆板人跟产业呆板人有种种外形跟尺寸,功率级别范畴为 10W 至 ≥4kW呆板人制作商在开辟高等体系时面对多少项计划挑衅。上述呆板人利用平日应用 48V 电压轨并支撑 2kg 至 40kg 的无效载荷。在计划更高负载时，工程师必需同时斟酌机器跟计划影响，以顺应更高的功率级别。较高的电流可能会因电磁烦扰 (EMI) 或开关消耗过高而招致体系机能低下。功效保险也是一个主要要素，由于呆板人常常在有人类存在的情况中应用。无论是在出产车间仍是在花费者的家中，计划可能在须要时保险封闭的体系都十分主要。借助 TI DRV8162 等智能单半桥栅极驱动器，你能够机动地创立可能蒙受年夜功率跟电压范畴，同时下降 EMI 并合乎功效保险尺度的集成体系。面向种种功率级其余计划咱们的智能栅极驱动器采取 TI 的 IDRIVE 可调栅极驱动电流计划，可在多个级其余栅极电流中把持 MOSFET 压摆率。DRV8162 存在 16 种可调的粒度设置（如图 2 所示），可把持何时抉择 MOSFET 跟终端利用。有关 IDRIVE 的更多具体信息，请浏览懂得智能栅极驱动。图 2. DRV8162 的 16 个 IDRIVE 设置跟可编程的拉电流/灌电流比可省去外部无源器件并简化计划应用方程式 1，你能够经由过程 MOSFET 的栅泄电荷 (Qgd) 规格以及 MOSFET 漏极跟源极之间最年夜电压的回升跟降落时光，预算出哪个 IDRIVE 设置更合适你的体系。这些值依据你的体系机能请求而变更。方程式 1假如 IDRIVE 不凑近你应用的器件中的栅极驱动设置，你将须要额定的无源器件（包含栅极电阻器）来实现所需的栅极电流。这些额定元件增添了总体物料清单本钱，并增添了印刷电路板 (PCB) 的尺寸，这可能会对合作呆板人、挪动呆板人跟类人枢纽中的小型计划形成影响。应用同类半桥栅极驱动器时，须要应用外部栅极电阻器，由于它们仅供给牢固电流或两到四个分破式设置。DRV8162 驱动器中的 16 种栅极驱动设置跟可编程拉/灌比率让你能够机动地移除外部无源器件并简化计划。宽 Qgd 支撑使你能够在存在差别 MOSFET 的种种低功率、中功率跟高功率呆板人平台上应用驱动器，而无需变动每个体系中的栅极驱动器计划。DRV8162 的栅极拉电流跟灌电流可分辨设置为低至 16mA 跟 32mA，最高可达 1024mA 跟 2048mA。比方，48V 体系中的 1V/ns 压摆率可用于盘算 48ns Trise/Tfall。这会发生该器件能够支撑的 0.77nc/1.54nC 至 49.15nC/98.30nC MOSFET Qgd 范畴。进步体系机能与三相集成式栅极驱动器比拟，DRV8162 的单半桥架构使其可能更凑近 FET。图 3 展现了两种圆形 PCB 计划，此中比拟了三相与单相半桥实现。图 3. 采取三相栅极驱动器实现计划的圆形 PCB 计划,左侧是 MCU、驱动器跟 FET，右侧是单个半桥计划将栅极驱动器放置在更凑近 FET 的地位可收缩布线长度，进步旌旗灯号完全性，并增加栅极跟源极节点上的寄失效应。更短的门路另有助于下降布线电感的影响，从而下降振铃跟 EMI。别的，DRV8162 有助于经由过程 20ns 的逝世区时光改良体系效力跟声学机能，另有助于扩展任务脉宽调制占空比范畴，从而扩展速率范畴，同时进步电机的可用电压。更短的逝世区时光还能够更年夜限制增加二极管导通消耗，进步体系效力，并增加电机电散失真，从而下降可闻噪声。这些后果可进步体系的团体机能跟效力。呆板人中的 STO很多呆板人与人类并肩作战，因而在产生电源毛病、电涌或短路时封闭体系至关主要。在器件扭矩无奈猜测的情形下，电机驱动利用呈现毛病可能会招致伤害情形。因为一些机器在波及重负载的产业情况中运转，因而必需可能保险封闭并避免不测启动。国际电工委员会 (IEC) 61800-5-2 尺度界说了电路计划中被称为保险扭矩关断 (STO) 的保险功效，该功效可避免向电机供电。DRV8162 跟 TI 的 DRV8162L 采取了分别电源架构，可辅助你在体系中实行 STO。在更高功率的计划中，工程师能够参考实用于集成电机驱动器的 48V、4kW 小型三相逆变器参考计划 (TIDA-010956)，该计划采取了存在 48VDC 输入电压跟 85ARMS 输出电流的 DRV8162L。如图 4 所示，该计划包括倡议的 STO 观点、并联 FET、高功率跟单个半桥栅极驱动器。图 4. TI 的三相逆变器参考计划 (TIDA-010956)结语呆板人的现有电机计划采取分破式实现来满意保险请求，这会增添电路板尺寸跟物料清双数量。为了进步种种外形跟尺寸的呆板人的效力跟保险性，须要应用 DRV8162 这类更小、更保险的集成式栅极驱动器。新款智能单半桥栅极驱动器助力计划职员将功率从 10W 扩大到 4kW 及更高，同时缩小 PCB 尺寸，进步机能跟保险性，并供给机动性，从而在将来多年内减速呆板人翻新。 　　申明：新浪网独家稿件，未经受权制止转载。 -->