Infineon TLE4209A

Отличный выбор! TLE4209A — это классический и надежный силовой драйвер двигателя постоянного тока от Infineon Technologies. Вот подробное описание, технические характеристики и совместимые аналоги.

Краткое описание и назначение

Infineon TLE4209A — это интегральная схема (ИС), полно-мостовой драйвер для управления постоянными токами до 6 А (пиковый) в диапазоне напряжений 5,5 до 18 В. Он предназначен для управления направлением вращения и скоростью одного щеточного DC-двигателя или двух электромагнитных катушек (например, в соленоидах).

Ключевые особенности:

• Полный мост (H-мост): Позволяет подавать напряжение на двигатель в обеих полярностях, обеспечивая вращение вперед и назад.
• Встроенные силовые MOSFET-транзисторы: Не требует внешних силовых ключей, что упрощает конструкцию и экономит место на плате.
• Защитные функции:
  • Защита от перегрева (тепловое отключение).
  • Защита от перегрузки по току (с автоматическим ограничением).
  • Защита от короткого замыкания на землю или питанию.
  • Защита от перенапряжения (с функцией "сброса" при превышении ~18.5В).
  • Защита от пониженного напряжения (UVLO).
• Режимы управления:
  • IN1/IN2 (Цифровое управление): Подача логических сигналов на два входа для выбора направления и режима торможения.
  • EN (ШИМ-управление): Вход для управления скоростью с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Частота ШИМ может достигать 25 кГц.
• Низкое падение напряжения: Высокая эффективность благодаря использованию MOSFET.

Типичные области применения:

• Управление двигателями в автомобильной электронике (дворники, стеклоподъемники, приводы заслонок, сидений, зеркал).
• Бытовые приборы (приводы дверок, миксеры).
• Промышленная автоматика (небольшие приводы, клапаны).
• Робототехника (приводы колес, манипуляторов).

Основные технические характеристики (ТХ)

| Параметр | Значение | Примечание | | :--- | :--- | :--- | | Напряжение питания (Vs) | 5.5 – 18 В | Номинальный рабочий диапазон | | Пиковый выходной ток (Iout peak) | ±6 А | Кратковременно (ограничение ~7.5 А) | | Непрерывный выходной ток (Iout cont.) | ±3 А | При условии эффективного теплоотвода | | Сопротивление канала (RDS(on)) | 0.25 Ом (тип.) | Суммарно для верхнего и нижнего ключа | | Частота ШИМ (PWM) | До 25 кГц | Рекомендовано до 20 кГц | | Логические входы (IN1, IN2, EN) | TTL/CMOS-совместимые | Порог ~2.1 В, защищены от статики | | Защита от перегрева | Есть | Отключение при ~150°C, включение при ~130°C | | Защита от перегрузки по току | Есть | Ограничение тока, тепловое отключение | | Падение напряжения в режиме ожидания | < 10 мкА (тип.) | При отключенном питании | | Температурный диапазон (Tj) | -40°C до +150°C | Для автомобильных применений | | Корпус | PG-DSO-20 | Пластиковый, с большим теплоотводящим фланцем |

Примечание: Все значения взяты из официального даташита. Для проектирования всегда используйте актуальную версию документации.

Парт-номера и корпуса

Основной и самый распространенный вариант:

• TLE4209A – базовая модель.
• TLE4209AXUMA1 – полный ordering code, обычно указывающий на ленточную упаковку (Tape & Reel). Корпус: PG-DSO-20-37 (также известный как DSO-20 или SMD-20 с большим теплоотводящим фланцем).

Совместимые и аналогичные модели

Аналоги можно разделить на две категории: прямые аналоги-заменители и функционально совместимые модели (возможно, с другими параметрами).

1. Прямые аналоги и вторые источники (Drop-in Replacements):

Эти микросхемы имеют идентичную распиновку и очень схожие характеристики, что позволяет заменить TLE4209A без переделки платы.

• L9951 (STMicroelectronics) – Очень близкий аналог, часто используется как альтернатива.
• MC33887 (NXP Semiconductors) – Классический драйвер с похожими характеристиками и корпусом.
• VNH2SP30-E / VNH3SP30 (STMicroelectronics) – Имеют схожий функционал и корпус, но могут отличаться номиналами тока и деталями защиты. Требуется проверка распиновки!

2. Функционально совместимые модели (от Infineon и других производителей):

Эти драйверы решают ту же задачу, но могут иметь другую распиновку, больше/меньше функций или другой диапазон токов/напряжений. Требуется адаптация схемы!

• От Infineon:

  • TLE4205-2G / TLE4206-2G – Более старые модели, на меньший ток (~2.5 А).
  • TLE4207 – На больший ток (до 7А), но в другом корпусе (TO-220).
  • TLE4726G, TLE4727G – Серия для средних токов.
  • BTN8982TA, BTN8962TA – Более современные драйверы серии NovalithIC™, где в одном корпусе объединены высокий и низкий ключи + драйвер. Имеют лучшие характеристики (ниже RDS(on), выше КПД), но другую распиновку.

• От других производителей:

  • DRV8801, DRV8833, DRV8848 (Texas Instruments) – Популярные драйверы для робототехники и бытовой электроники.
  • A4950 (Allegro MicroSystems) – Еще один популярный мостовой драйвер.
  • LB1836M, LB1837M (ON Semiconductor) – Для средних токов.
  • L298 (STMicroelectronics) – Легендарная, но устаревшая модель на биполярных транзисторах с высоким падением напряжения. Не рекомендуется для новых проектов.

Важное замечание по замене

Перед заменой TLE4209A на аналог обязательно:

1. Сравните распиновку (pin-to-pin compatibility).
2. Проверьте диапазоны напряжений и токов.
3. Уточните логику управления входами (может отличаться).
4. Изучите особенности защиты.
5. Учитывайте различия в корпусах и требованиях к теплоотводу.

TLE4209A остается отличным, проверенным решением для задач управления DC-двигателями средней мощности, особенно в условиях, требующих высокой надежности и защиты.