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电动剪刀方案

文章附图

电动剪刀方案


行业应用分析

zhanghongliang8510

IC分销领域的行业应用分析,介绍客户的产品框图,包含功能模块,主要需求点,ZLG公司推荐的解决方案等。

背景:

电动剪刀园林或者农业生产中,修树枝用,主要应用于果园、绿化公司、别墅、家庭、工厂、学校、医院等。远供欧洲,国内也有较大市场。这把剪刀直径最大可达30mm。


组成部分:

电机,变速器,传动装置,剪刀的钢片等


电机:

直流无刷电机,无霍尔,可实现正反转,转速达14000转。同时要求电机驱动:电流达40A,扭矩要大。


黑盒子驱动电机:


原理图:

功能点:

MCU:

MB9BF121KPMC-G-JNE2(M3)(SPANSION)

三相电流驱动芯片:DRV8303(TI)

MOS管:

6颗PSMN8R2-80YS搭成一个三相全桥


整个系统36V供电,这里是用锂电池,三相全桥需要一个驱动,因为MCU不能直接驱动mosfet。之所以选择DRV8303,是因为客户对成本不敏感, TI芯片DRV8303,它集成了2路运放,外部就不需要加运放。当然,其他家的驱动都可以用的。比如通用的 IR2136或者FSL等都有这个前级驱动,但是运放都需要外部加。


其他:

如何能让剪刀剪一半停下来,然后还可以掰开?

利用扣动扳机的动作,让剪刀跟着动,可以称之为叫跟随。如果不小心碰到手指,马上可以停下来,然后扳机反向扣,剪刀就开了。而随动这个动作就是在mcu里面实现的。

IPM(Intelligent Power Module),即智能功率模块,不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一起。而且还内部集成有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU。它由高速低功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成。即使发生负载事故或使用不当,也可以保证IPM自身不受损坏。