【应用】三路半桥集成驱动芯片AT8325QNL用于机械手臂中，可驱动三相直流无刷电机

时间： 2023-07-01 来源：世强

技术问答

由于在一些简单的机械手应用或教育机械手设备中,经常采用步进电机进行开环控制，以降低控制难度，节约成本，因此通过单片机控制步进电机驱动机械手的研究也较多。目前电机本身的材料和原理决定了很多基于电机应用的瓶颈，也不单单是机械手的应用。事实上，做机械手的community相对来说比较小，还是有很多性能可以提升的空间。

机械手臂的设计中，驱动器也是其中的重要一环，驱动器的设计，往往决定着电机控制的最终效果。几乎所有的国产机器人都是用了独立控制系统+独立通用伺服驱动器的方案，控制系统和伺服之间使用脉冲或者总线通信。但这种方案存在着一定的缺点：对于通用的伺服驱动器来讲，基于PID控制的方式对于工业机器人关节这样一个时变非线性的被控对象控制效果不佳。

主流的外资机器人品牌基本上都抛弃了上述的机器人独立控制器+独立伺服的架构，转而采用驱动一体的方案。目前中科微的一款三路半桥集成驱动芯片 AT8325QNL可用于此类方案，其最大驱动电压/电流20V、5A，用于驱动三相直流无刷电机，支持三路半桥且独立控制，满足智能领域对机器人机械手臂核心部件高效、精密的要求

AT8325QNL的应用框图

集成三路独立半桥，每路可输出 5.5A 峰值电流，5.5V 到 18V 单电源供电；每路半桥高、低边均配置N通道功率MOSFET，可输出5.5A峰值电流；同时配置一个故障检测引脚nFAULT，包含过流保护，短路保护和过温保护。

相应功能模块框图

应用产品为一种单电机驱动的机械手装置，该装置以单电机-同轴反装棘轮组替代双电机独立驱动的方案，驱动芯片为AT8325QNL，提供一种4mm×4mm的QFN24封装，并带有裸露散热焊盘，能有效改善散热性能，且为无铅封装，符合环保标准，适用于设计高精度的机械手臂、PC游戏，手持云台，消费类产品，以及工业自动化应用控制场景中。

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