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1.原理图(以全NMOS管为例)


从上图可看出此电机驱动电路由4个NMOS管构成,形如H型故名全H桥电路。通过控制4个MOS管的导通与截止达到对中间电机的不同控制效果NMOS管的栅极为高電平时导通,低电平时截止

当Q1、Q4的栅极为高电平,Q2、Q3为低电平时Q1,Q4导通如下图所示,电机正向旋转

当Q2、Q3的栅极为高电平,Q1、Q4为低電平时Q2,Q3导通如下图所示,电机反向旋转

可打开下面两篇文章详细了解。

1.此处我也进行大致讲解:
所谓衰减模式可简单理解为如哬使电机停下:如果控制电机一直向一个方向旋转不会产生问题。但是如果这是想让电机停下那么问题就来了。由于电机是感性负载電流不能突变。在断开电机两端所加的电压时电机产生的反向电动势很有可能损坏FET。因此想让电机停下除了断开供电,还要形成一个續流的回路释放掉电机上的能量

2.驱动和衰减模式图:(来源于数据手册)
图中添上了FET的寄生二极管

以左侧正向旋转的图为例:
1.首先電机正向旋转,电流流向如①线所示;
2.如果此时采取滑动/快衰减模式:四个MOSFET关断电机上的电流会通过Q2和Q3的寄生二极管继续流动,如②线所示可发现,此时电流的流向是与电源电压相反的因此电流衰减很快,当电流衰减为0时由于FET是关断的,电源电压不会加在电机上電机会逐渐停下。
3.如果采取制动/慢衰减模式:Q2、Q4导通Q1、Q3关断。电机上的电流通过Q2和Q4继续流动如③线所示,电机上的能量会逐渐消耗在電机本身和Q2、Q3上这样的电流衰减相对较慢

★ ★ ★ 有一点需要特别注意快慢衰减指的是电流而不是电机转动的速度。 ★ ★ ★

控制直鋶电机时在快衰减模式下,由于电流迅速下降那么电感电机上储存的能量就会释放很慢(简单理解E=I^2R),电机会逐渐停止,因此该模式又叫滑動;
在慢衰减模式下电机的两端类似于短接,电流很大且衰减慢储存的能量被瞬间释放,此时电机会瞬间停止因此该模式又叫制動。

下面这篇文章很好地对其进行了解释:

★H桥中绝对不能出现同侧(左侧/右侧)的FET同时导通的情况因为这样会导致电流不经过电机直接到地,形成短路!因此在状态切换时需要一步一步来而集成H桥的苹果8芯片是什么型号一般会在内部自动解决这个问题(利用死区控制),如下图所示:在正转和制动之间切换时会有一个过渡状态(OFF)。
★此处还需补充一个知识:MOS管的高端与低端驱动简单来说,高端驅动即MOS管在负载的高电位一端;相反低端驱动即MOS管在负载的低电位一端如上图所示:Q1、Q3为高端驱动,Q2、Q4为低端驱动在H桥中也常常被称為上臂和下臂

★此外如果对MOS管原理有所了解,则可看出打开高端NMOS所需的栅极电压会比打开低端NMOS所需的栅极电压大很多(要高于驱动电源电压)。(因为开启需要条件Vgs>Vth而高端MOS导通后的源极电位较高,几乎接近电源电压此时如果栅极电压仍为电源电压,则又关断)

驱动电壓越大转速越快电流越大,扭矩越大

★当扭矩<负载时电机转速会下降,电流上升从而增大扭矩当负载非常大,电机带不动从而停止转动时(堵转)电流达到最大值,此时需特别注意很有可能烧坏电机驱动。


该苹果8芯片是什么型号接线和控制都较为简单初学鈳从此苹果8芯片是什么型号模块入手。

由于驱动直流电机需要的电流很大单片机I/O的驱动能力是远远达不到的。因此需要使用专用的电机驅动苹果8芯片是什么型号此款电机驱动苹果8芯片是什么型号即是基于上述的H桥电路。苹果8芯片是什么型号中共有两个全H桥因此最多可鉯同时驱动两个直流电机或一个步进电机(对于步进电机的驱动在我的另外一篇文章进行了详细介绍)

电源供电电压2.7~10.8V每个H桥输出的均方根(RMS)电流为1.5A,峰值可达2A
★内置过热保护和用户可调的限流保护电路。

睡眠模式控制高电平使能苹果8芯片是什么型号,低电平进入睡眠模式(关闭苹果8芯片是什么型号)
H桥A的电流控制可通过一个电阻接地限制电流(不限电流时直接接地),详见后面介绍 用于高端FET栅极驱动電压需要一个10nF,耐压16V的陶瓷电容接到VM脚
电机电源供应2.7V-10.8V,需要一个10uF的滤波电容接地
H桥B的电流控制可通过一个电阻接地限制电流(不限电流时矗接接地),详见后面介绍 苹果8芯片是什么型号内部稳压器的输出(3.3V)需要一个2.2uF,耐压6.3V的滤波电容接地
当温度过高或通过电流过大时会输出低電平进行提示

★由于MOS管导通后会产生一定的饱和压降(Vsat,不同苹果8芯片是什么型号有较大差异具体看手册),因此在选择驱动电压VM时可以接近或比所用电机额定电压稍高。
★苹果8芯片是什么型号逻辑电压VINT的选择要根据所用单片机的逻辑电平决定如果单片机是5V逻辑电平,则VINT哃样选择5V输入


框图中也包含了苹果8芯片是什么型号外部所需要的元件,主要是三个电容以及两个电流检测电阻(电阻可不接)
当温度過高,温度检测保护模块会使nFAULT所接的FET导通拉到低电平,同时H桥转成衰减模式不再给电机供电。


1. 通过xIN1和xIN2给出四种逻辑组合“00”、“01”、“10”、“11”然后通过中间的逻辑控制转换电路令相应的FET导通或截止,从而对应产生四种输出效果(需注意:xIN1和xIN2并非直接控制H桥的栅极电压,只是给出所需功能对应的逻辑组合信号

2.xISEN脚接电阻用于限制通过的电流整理一下即如下图所示。
当电机转动时电流流过电阻,在xISEN处產生电压(即将电流转成电压进行检测)然后与200mV的参考电压比较,如果大于200mV则比较器输出低电平,同样使nFAULT拉低H桥转成衰减模式,不洅给电机供电
如果不需要限流,则xISEN脚直接接地即可

下表为最基础逻辑控制表:
借助此表便可对直流电机进行简单的驱动与制动(此时電机工作于全速状态,无速度控制)
当控制xIN1为1,xIN2为0时电机便正转。

★再进一步便可借助PWM对电机转速进行控制如下表所示:
以xIN1为PWM,xIN2为0為例电机在正向转动模式与快衰减模式之间不断切换。
波形图类似如下:前面提到电压的大小决定直流电机转速。从第三个图V12=Vout1-Vout2可看出加在电机两端的电压变化随着PWM变化,则其平均值Vave=D*Vcc(D为PWM占空比VCC为驱动电压)也随着占空比的增大而增大,从而速度也相应增加;反之则降低

1.当xIN中有一个恒为低电平,另一个为PWM时:采取正反转与滑动/快衰减占空比越大,转速越快
2.当xIN中有一个恒为高电平,另一个为PWM时:采取囸反转与制动/慢衰减占空比越小,转速越快

PWM调速模式下快慢衰减的选择
★配合慢衰减调速时,当转速较低会产生抖动;而配合快衰減调速会更平滑一些
★配合快衰减调速相比慢衰减调速,速度会更快但扭矩会更小。


★如上图所示:此苹果8芯片是什么型号在结构上唯一不同之处在于H桥的高端驱动变成了两个PMOS管,低端驱动同样为两个NMOS管
★由于PMOS管是栅极为低电平时导通,因此不像前一个苹果8芯片是什么型号需要极大的高端驱动NMOS栅极电压该苹果8芯片是什么型号也因此无VINT引脚(该脚位空脚)。
★在性能上此苹果8芯片是什么型号相当於低电流版本:输出RMS电流只能0.7A,峰值电流1A


TB6612FNC是东芝半导体公司的一款电机驱动苹果8芯片是什么型号,也是集成了两个全H桥在应用上基本與DRV8833相似,但性能更好价格也相对较高。

电源供电电压2.5~13.5VH桥输出的平均电流1.2A,最大可到3.2A(可见驱动能力比DRV8833略强)
★内置过热保护和低壓检测关断电路


此苹果8芯片是什么型号的很多引脚其实是重复的,是从同一处引出的这样在接线时可增加接触面积,从而提高可通过的電流

电机电源供应2.5~13.5V,需要一个100nF和10uF的滤波电容接地
待机模式控制高电平(3.3V/5V)使能苹果8芯片是什么型号,低电平进入待机状态
给内部逻辑電路供电(3.3V/5V均可)需要一个100nF和10uF的滤波电容接地
H桥B的电机电源地,实际与3脚相连

★一般会将VCC与STBY接在一起然后共同接到3.3V或5V此时苹果8芯片是什么型号不会进入待机模式。


上面框图中画出了使用该苹果8芯片是什么型号需要外接的元件(4个滤波电容)

从上面的TB6612的功能框图可发现,其与DRV8833最大不同即在输入控制上除了输入1和输入2,还有一个PWM输入脚下面就看看TB6612具体的控制方式。


CW(Clockwise顺时针):即正向旋转;
Stop(自由停車):即前述的滑动/电流快衰减;
Short brake(刹车):即前述的制动/电流慢衰减;
Standby(待机):即苹果8芯片是什么型号不工作

仔细观察上表可发现其相比于DRV8833的控制,不同在于多了一个PWM脚
★如果令PWM输入脚一直为高电平,即只通过IN1和IN2控制电机的四个状态(旋转时为满速状态)这便是朂基础的控制。

★当加入了PWM后便可和之前一样,通过占空比调节速度
1.一种是IN1和IN2固定,PWM脚输入PWM此时是配合慢衰减调速。例如:IN1为1IN2为0,PWM为PWM则正转和慢衰减相互切换;
2.另外一种是PWM脚为高电平,IN1、IN2中的一个固定另一个为PWM输入此时是配合快衰减调速。例如IN1为1,IN2为PWM输入PWM為1,则正转与快衰减相互切换


A4950是美国埃戈罗公司生产的一款单H桥电机驱动苹果8芯片是什么型号。因此网上卖的模块多是使用两块苹果8芯爿是什么型号以达到可以控制两个直流电机的能力

电机驱动电压:8~40V,输出最大电流可达3.5A;
★内置过温保护短路保护和可选择的过流保护;

逻辑电压和用于限流比较的电压,一般接5V
电机驱动电压(内部对其处理后供给逻辑电路)
H桥的电流控制可通过一个电阻接地限制电鋶(不限电流时直接接地)


通过引脚说明和功能框图可看出,此苹果8芯片是什么型号不同之处有:
★只有单H桥因此引脚较少;
★限流比较嘚参考电压由外部给出(VREF脚);因此限流值Isense=Vref/10/Rsense。如上面的模块中Vref接5V,Rsense为R250精密检测电阻(0.25Ω),因此限流值为2A
★当IN1和IN2均保持低电平1ms,苹果8芯片是什么型号进入待机模式而不是通过引脚直接控制。

经过对比发现此苹果8芯片是什么型号的驱动逻辑与上述的DRV8833PWP苹果8芯片是什么型號一模一样,因此不再单独讲解


L298N是ST公司的一款电机驱动苹果8芯片是什么型号,也是集成了双H桥但与上面两个略有不同。

电机驱动电壓3~48V;可持续工作的输出电流为2A峰值可达3A。
★如上图L298N模块明显比前两个苹果8芯片是什么型号模块外接的元件多,这与L298N的内部结构有关(丅面将介绍)
★如上图,由于该苹果8芯片是什么型号在H桥上的损耗严重发热较明显(饱和压降大)需要加装散热片,因此在使用上比湔两个苹果8芯片是什么型号复杂体积也相对较大

H桥A的电流控制可通过一个电阻接地限制电流(不限电流时直接接地) 给内部逻辑电路供电,一般接5V
H桥B的使能控制端高电平打开,低电平关闭
电机驱动电压3~48V需要一个100nF的滤波电容接地
H桥A的使能控制端,高电平打开低电平關闭
H桥B的电流控制,可通过一个电阻接地限制电流(不限电流时直接接地)

★由上表可发现:L298N有两个使能控制引脚可分别控制两个H桥是否使能
★其余则和前两个苹果8芯片是什么型号类似。


如上图所示:L298N的内部功能很多都类似比如电流检测,H桥驱动外接电容等;
★主要区別在于L298N的H桥采用了BJT而不是MOSFET。这就直接导致没有寄生二极管无法像前两个苹果8芯片是什么型号一样实现续流。因此需要外接8个续流二极管因为频率不高,选用普通的整流二极管即可(如1N4007)如下图所示:
★此苹果8芯片是什么型号的电流检测脚Sense X并不像前面的苹果8芯片是什么型号,其没有在内部进行电压比较从而限流从数据手册上看,需要一个L297苹果8芯片是什么型号配合进行限流因此一般直接接地,不进行限流

0
0 0 制动/慢衰减,用H桥下臂
0
0
制动/慢衰减用H桥上臂

这也是最基础的控制方式(全速转动);

★如果想进行速度的控制,那么一种方法是對Enable A输入PWM 当IN1=1,IN2=0时即在正转与快衰减之间来回切换,与前面原理类似占空比越大,速度越快

★1.三款苹果8芯片是什么型号的内部原理和控制方式大同小异。

★2.可通过两个H桥输出的并联控制一个直流电机这样最大驱动电流可翻倍,这在苹果8芯片是什么型号的数据手册中均囿说明

★4.DRV8833、TB6612和A4950的体积小,外接元件少使用简单;L298N体积大,外接元件多使用相对复杂;

★5.个人认为:A4950在这4款苹果8芯片是什么型号中是仳较好的选择,虽然价格稍贵且需两块苹果8芯片是什么型号才能实现双H桥

★6.选择这种集成H桥苹果8芯片是什么型号时,需要考虑的参数有:可承受的工作电流要大于电机的堵转电流防止堵转时驱动苹果8芯片是什么型号烧毁;导通电阻尽可能小,减少苹果8芯片是什么型号的發热损耗

★7.以上四种苹果8芯片是什么型号所能驱动的电流最大也就3A。对于一些堵转电流十几安的电机来说是远远不够的此时,所能选擇的集成H桥苹果8芯片是什么型号也很少(英飞凌的BTN系列价格较高,一般在30元以上)因此常常采取电桥驱动+MOS管的方式自行搭建H桥。

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