Freescale MC33887PNB

Отличный выбор! MC33887PNB — это классический и очень популярный Н-мостовой драйвер двигателя от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Вот подробное описание.

Краткое описание

MC33887PNB — это монолитный интегральный драйвер, предназначенный для управления индуктивными нагрузками, такими как DC-двигатели, шаговые двигатели или соленоиды. Он сочетает в себе силовые MOSFET-транзисторы, схему управления и продвинутую защиту в одном корпусе. Ключевая особенность — возможность работы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на частотах до 10 кГц для плавного управления скоростью и направлением двигателя.

Основное назначение: Управление двигателями в автомобильной и промышленной электронике (электрозамки, приводы сидений, стеклоподъемники, насосы, робототехника).

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Структура | Н-мост на N-канальных MOSFET (с внутренними зарядовыми насосами для верхних ключей) | | Рабочее напряжение | 5.0 В до 40 В (максимальное выдерживаемое +45 В) | | Непрерывный выходной ток | Up to 5.0 A (при определенных условиях охлаждения) | | Пиковый выходной ток | До 7.0 А (ограничение по току, настраиваемое внешним резистором) | | Сопротивление каналов (Rds(on)) | Typ. 140 мОм (при 25°C, на каждый ключ) | | Частота ШИМ | До 10 кГц (рекомендовано) | | Логическое управление | Совместимо с 3.3В/5В микроконтроллерами. Входы с подтяжкой к земле. | | Режимы работы | • Вперед / Назад
• Торможение двигателем
• Высокоимпедансное состояние (отключено) | | Защита | 1. От перегрева (термическое отключение с гистерезисом).
2. От перегрузки по току (ограничение с внешней настройкой).
3. Защита от короткого замыкания на землю, Vbat или между выходами.
4. Защита от перенапряжения.
5. Защита от пониженного напряжения (UVLO) для логической и силовой части. | | Диагностика | Вывод Status Flag (SF) с открытым стоком. Низкий уровень указывает на: перегрев, обрыв нагрузки, КЗ, перенапряжение или пониженное напряжение. | | Корпус | PNB — это обозначение корпуса: PowerPAD™ SOIC-20. Ключевая особенность — exposed thermal pad на нижней стороне для эффективного отвода тепла на печатную плату. | | Диапазон температур | -40°C до +125°C (автомобильный диапазон) |

Парт-номера (полные обозначения)

• MC33887PNB — это и есть базовый и самый распространенный парт-номер. Буквы в суффиксе часто указывают на тип упаковки (рулон/лоток) или версию:
  • MC33887PNBR2 — поставка в рулонах (tape and reel) для автоматического монтажа.
• Также может встречаться как 33887PNB.

Совместимые и аналогичные модели (прямые и функциональные аналоги)

1. Прямые аналоги (drop-in replacement):

Эти микросхемы имеют идентичную цоколевку (pin-to-pin) и очень похожие характеристики, могут использоваться как замена без переделки платы:

• MC33887PN — более старая версия в корпусе DIP-20 (для монтажа в отверстия). Функционально идентична, но корпус другой и тепловые характеристики хуже.
• MC33887VW — версия в корпусе SOIC-20 (без thermal pad). Требует более внимательного отношения к теплоотводу.
• MC33887EP — версия в корпусе PowerSO-20 (также с thermal pad).

2. Функциональные аналоги от NXP/Freescale (возможна замена с изменением схемы/разводки):

• MC33926, MC33927 — Более современные драйверы с аналогичным током (5А), но улучшенными характеристиками (ниже Rds(on), выше частота ШИМ). Имеют другой корпус и цоколевку. MC33926 — частый рекомендуемый аналог для новых разработок.
• MC34GD3000 — Более продвинутый драйвер с интерфейсом SPI для диагностики и настройки.
• MC33879, MC33880 — Драйверы для более низких токов (1-2А).

3. Аналоги от других производителей (требуют проверки распиновки и параметров):

• STMicroelectronics:
  • VNH5019A-E — Мощный аналог (до 30А), но в другом корпусе.
  • VNH3SP30-E — Популярный драйвер на ~30А.
• Texas Instruments (TI):
  • DRV8701 + внешние MOSFET — Контроллер моста, позволяет набрать большую мощность.
  • DRV8848 — Драйвер для двух двигателей или шагового двигателя.
• Infineon:
  • BTN8982TA (NovalithIC) — Очень популярный и компактный драйвер (до 70А импульсный) в корпусе TO-263-7.
• ON Semiconductor:
  • NCV7708 — Драйвер с полной диагностикой для автомобильных применений.

Важные замечания для применения:

1. Теплоотвод: Обязательно использовать thermal pad (контактную площадку) на печатной плате под корпусом PNB. Ее необходимо припаивать и соединять с большим полигоном земли или медным слоем для рассеивания тепла.
2. Настройка тока: Ток срабатывания защиты настраивается резистором между выводами FS и AGND. Номинал рассчитывается по формуле из даташита.
3. Обходные конденсаторы: Требуются качественные керамические конденсаторы большой емкости (обычно 100 мкФ и 0.1 мкФ) в непосредственной близости от выводов питания микросхемы (Vbat, VCC) для подавления всплесков напряжения.

Рекомендация: Для новых проектов стоит рассмотреть более современные аналоги, такие как MC33926 или решения от Infineon/TI, которые часто имеют лучшие параметры и более доступны. Однако, если вы ремонтируете или модернизируете устройство, где уже стоит MC33887PNB, это проверенное и надежное решение.

Для окончательного выбора аналога всегда сверяйтесь с актуальными даташитами (datasheet).