为适应较大功率无刷直流电动机在直接使用220V交流市电民用家电的应用，一些半导体公司研制了高压三相无刷直流电动机驱动器集成电路。这里介绍日本的HITACHI（见表12-4）和TOSHIBA的500V驱动器集成电路。这些驱动器大多采用各自不同的模块封装形式，常用于空调风机等家用电器，只需要少量外围电子元件方便地安装在无刷电机端盖内。

图12-33 两象限和四象限斩波控制下高侧低侧驱动信号和电流波形

表12-4 HITACHI高压无刷直流电动机驱动IC

图12-34 基于UCC3626和IR211O的175V/2A两象限速度控制电路

HITACHI（日立）的ECN30206是一个三相直流无刷电动机速度控制的功率集成电路，它的三相逆变桥驱动级包含6个500V的IGBT、续流二极管和上桥臂充电泵，适用于供电电源是直接来自AC200～230V市电整流的情况。芯片内集成了完整的换相逻辑，下桥臂PWM控制功能，过电流保护电路。向外接控制电路或微控制器发送转速信号FG和转向DM信号，接收VSP端输入一个模拟电压来控制电机的转速。来自外接微处理器的VSP端模拟信号和来自CR端的三角波信号（SAW）在比较器进行比较，产生PWM信号。PWM信号的占空比与VSP端模拟信号大小有关。模拟信号从三角波信号的最小点VSAWL（2.1V）到最大点VSAWH（5.4V）变化，PWM信号的占空比由0%变化到100%。它需要两个直流电源，U_s：15～450V，U_cc：15V。有三种封装方式。ECN30207和ECN30206几乎有相同的特性，只是它们的电流能力不同。图12-35是ECN30206内部方框图和典型应用电路。

图12-35 ECN30206内部方框图和典型应用

利用ECN30206与微控制器MCU可以构成一个完整的无刷电机转速控制系统。例如采用Atmega8L单片机对ECN30206功率驱动电路进行转速PID闭环控制，并定时采集电流信号对电流进行过电流保护及采用Max7219串行显示转速、电流、相关故障信息，通过光电隔离对永磁无刷直流电机诸如转向等控制及接收外部信息，通过RS-485总线接口与外部其他系统交换信息，对各种信息进行分析处理，协调各部分的工作。系统初始化之后对无刷直流电机转子转速进行计算，计算结果与设定值进行比较，将比较差值送PID控制器控制PWM的占空比来控制专用驱动控制器ECN30206的VSP引脚电压输入，从而控制转速，达到闭环控制的目的。

TOSHIBA（东芝）近年将其较大尺寸HZIP23封装的高压三相无刷直流电动机驱动器TPD410x系列升级为采用较小DIP26封装的TPD412x系列。26管脚的DIP封装如图12-39所示，一侧是高电压和大电流管脚而另一侧是控制管脚，同时还保证了高电压管脚之间有足够的间距，以方便电路板设计。此外，最大厚度仅3.6mm的缩小封装更适用于高度有限制的电机内部安装使用。

TPD412x系列集成电路是为驱动一个无刷直流电动机提供所需的高压、逻辑、保护和诊断完整功能的三相桥功率集成电路。芯片内集成的IGBT可提供500V和电流1A的输出级，适用于单相AC240V以下交流电网工作的家用或工业用无刷电机。只需来自上位微控制器的逻辑输入，即可实现对电动机的控制和驱动。使用TPD412x将明显地减少无刷直流电动机驱动器开发的时间，节省电路板空间和减少外围元件数量。(www.daowen.com)

图12-36 SP-23T封装

表12-5所列产品中，TPD4121K和TPD4122K适用于采用霍尔传感器的方波驱动无刷电机，例如一般的空调风机、空气清新机、泵类产品的使用。TPD4122K内集成了PWM电路，三相译码逻辑，高侧和低侧驱动，IGBT输出和快速恢复二极管（FRD）。此外，集成电路还提供过电流，过热和欠电压的保护。含集成自举二极管的自举系统提供高侧驱动，简化了对外部电源硬件的需要。利用一片TPD4122K和少量外围元件可独立构成一个完整的三相无刷直流电动机PWM转速控制器。参见图12-37。

表12-5 TOSHIBA TPD412x系列三相无刷直流电动机驱动器集成电路

TPD4135K与TPD4102K主要不同是没有霍尔传感器接口及其译码电路，PWM电路也取消了，参见图12-38，它采用6个接口输入方式，直接与外接的微控制器或DSP接口，实际上就是只提供高压功率逆变器部分。这些驱动器集成电路适用于与无刷电机简易正弦波驱动控制集成电路相结合，在例如要求低噪声的空调风机、冰箱压缩机等无刷电机产品中使用。参见第14章14.3节和14.4节。

图12-37 适用于方波驱动无刷电机的TPD4122K应用电路

图12-38 120W无刷电机TPD4135K应用电路

图12-39 DIP26封装