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项目内容:陕西鼎成科技股份有限公司
陕西鼎成科技股份有限公司是陕西鼎成投资集团下属的控股子公司,公司成立于1997年7月15日,是由陕西创鑫实业发展有限责任公司、陕西鼎成电子科技有限公司等五家企业联合设立的,是以高新技术产业投资;半导体器件、微芯片及厚薄膜集成电路(HIC)的设计、生产和销售为主体的股份制企业。 我公司的主营领域包括:控制芯片的开发和生产;KGD(Known Good Die)检测中心。
一、控制芯片
1、G3901控制芯片
G3901是一种新型的微动步进电机驱动芯片,特意为双极性步进电机而研制,芯片集成了步进调节及方向转换接口。具有包括自动混合模式电流衰减控制、PWM(脉宽调制)电流控制、同步整流、低rDS(on)电源DMOS输出、全步、半步、1/4和1/8步操作、HOME输出、睡眠模式和一个容易实现的步进及方向调节接口等独特的设计优点。
大多数的微动步进电机驱动器都需要用D/A转换曲线来设置PWM电流调节器参考点,需要相位输入来控制电流极性。对于较复杂的驱动器,在慢、快和混合衰减操作中还需要PWM电流控制模式输入。这使得控制曲线根据不同的D/A转换分辨率一下子增加到8至12条,这些都由微驱动器来提供。这么多的控制输入和一系列复杂的表格无疑会增加系统的复杂性和成本。新型的G3901微动步进电机驱动芯片克服了上述的缺点,该芯片集成了两根简单的步进及方向控制接口线和有效的DMOS输出。每一个步进输入转换对应电机的一步微动。对于那些复杂的微操作驱动器这是一个理想的选择。
微动驱动器在PWM操作中进行慢衰减和混合衰减模式切换时,步进电机系统需要减少噪声,G3901提供了自动设置慢衰减或混合衰减模式的电路,这样用户就没有必要设计另外的控制电路。
为了满足高端低电源消耗的需求,G3901采用了 2.5A、35V这个等级的低rDS(on)N沟道DMOS电源输出。DMOS输出的另一好处就是可实现同步整流。当电流衰减时,G3901的同步整流控制回路将打开适当的DMOS输出设备,并用低rDS(on)驱动器有效地关闭自身的一些二极管。这样可明显降低电源消耗,在大多数场合下也不需要外部的Schottky二极管。
G3901以其低功耗、大电流输出、有效的电流控制和带操作简单的接口等诸多特点将成为新一代微动电机驱动器的主流。
2、G3902控制芯片
G3902是一种新的串行控制电机驱动芯片,这种芯片具有诸多独特的设计特点。如:可适用于不同电流衰减、同步整流模式及可编程数控制。同时也因通过电源DMOS输出的同步整流而节省了电耗。
对于电机驱动芯片而言,要在不同应用场合去驱动较宽范围的功率有刷直流电机,它需要一些关键的设备特性。这种电机驱动芯片需要一种H桥性能去驱动高的尖峰电流或相对较高的直流电流。为了采用不需要散热片的、方便的DIP或SOIC封装,电源功耗需要限制在一个较低的范围。这种芯片还需要能准确地在混合或快速衰减模式的脉宽调制(PWM)电流控制回路,以保证较好的电流调整,在慢速衰减模式PWM中保证无开关通断损耗。
为了使用户能利用最少的控制曲线去配置大多数的定时和控制功能,芯片只能是串行可编程的。还需要一种制动功能可通过有效地短接马达线圈的方式来被动地制动直流马达。
驱动芯片还需要一个可通过串口配置的使能端,将其配置成慢或快速衰减模式下的PWM设备或制动马达。在电压模式中速度控制斜坡中这种单线的使能输入端还可以作为一种高速的PWM控制线。最后,芯片还需要一种集成保护电路,来保证在连接处到达极限温度或电压不足的情况下设备的正常运行。
G3902芯片便是在为了满足上述要求的情况下而应运而生的,它提供了一种灵活而经济的直流电机驱动方案,是一种串行控制全桥芯片,有DMOS输出能力,能连续地输出+/-2A电流和50V的操作电压。
G3902的输出部分是一种驱动能力强,N沟道的DMOS晶体管,具有270毫安输出的典型值。用DMOS晶体管驱动直流电机,一个明显的优点就是由于具有较低的向前驱动压降,相应的功耗也较低,这是通过DMOS输出较低的rDS(on)来实现的。另外一个优点是DMOS输出具有尖峰电流控制特性,这对直流电机尤其重要。许多有刷直流电机都有一个变阻器,用来在线圈电流换向时保持电压峰值。变阻器的电容特性使得在任何时候H桥输出接通的时候它都会有很大的电流需求。DMOS输出的另一优点是改善了PWM电流回路调节器的性能,它能根据DMOS驱动器的快速切换调节内部电流控制回路。
使用DMOS电源输出晶体管最大的优点还在于PWM应用中通过同步调整感应负载的感应电势,从而降低了电源的消耗。在PWM应用中,DMOS输出驱动器以一定的频率(额定值20kHz)进行切换,从而调整马达的电压和(或)电流。由于马达线圈的电感特性,当驱动器切断时,线圈电感的反电势被DMOS输出晶体管自身二极管箝位。因此,G3902是一种理想的串行控制电机控制芯片。
二、KGD(Known Good Die)技术检测中心
电子系统的小型化,高性能和高可靠性的发展方向,使得市场对各类微组件(MCM)、混合集成电路(HIC)有着强烈和旺盛的需求。为了保证其质量与可靠性,要求选用的集成电路芯片具有高的质量与可靠性。传统工艺中IC芯片一般都是封装后再进行各种测试、老化和筛选,中间环节无法控制,使得产品的合格率很低,一般10-20%左右,从而造成劳动率低下、制造成