JSM4931 METTR-T 三相无刷直流电机前置驱动器
关键词: JSM4931 三相无刷直流电机前置驱动器 A4931M替代 电机驱动芯片 国产芯片
在全球供应链波动加剧、原装芯片供货周期不稳定的当下,“降本增效” 与 “自主可控” 成为电子工程师和采购团队的核心诉求 —— 尤其是在 OA 设备、家用电器、电动工具等依赖三相无刷直流电机的领域,一款能完美替代经典型号、且性能更优的驱动芯片,无疑是破解供应链难题的关键。
今天,杰盛微(JSMSEMI)正式带来重磅解决方案:JSM4931 三相无刷直流电机前置驱动器,不仅实现对 A4931M 的 100% 无缝兼容,更在功耗控制、保护机制、稳定性上进行全面升级,为各类电机驱动场景注入国产芯动力!
一、产品介绍
JSM4931METTR-T是一款完善的三相无刷直流电机的前置驱动器。该设备可驱动多种N沟道的功率MOSFET,支持的马达供电电压高达30V。利用外部三个霍尔元件输入信号实现120°换相。其它功能包括固定关闭时间的脉宽调制(PWM)限制浪涌电流、可调节延迟的堵转保护、过热停机保护、过压监视和同步整流。内部同步整流可通过在电流衰减时导通相应的MOSFE短接体二极管,减少了RDS(on)降低功耗。当电流导通期间,马达放电导致供电电压超过保护阀值时,过压保护会禁止同步整流。
JSM4931METTR-T提供启动(ENABLE)、方向(DIR)和刹车(BREAK)输入信号,内部调控或使用ENABLE可以控制电流。逻辑输出信号FG1和FG2用于精确检测马达的旋转。在霍尔状态变化时切换输出信号状态,提供一个比较准确的速度输出,用于微控制器或速度控制电路。
工作温度范围:-20°C~105°C
JSM4931METTR-T采用 5mm x5 mm,28-PinQFN 封装带外露热传导垫片。
该小型封装为无铅产品,引线框架采用100%雾锡电镀。
二、核心功能与特性
驱动能力:
可驱动 6 个 N 沟道功率 MOSFET,支持马达供电电压高达30V。
换相控制:
通过外部三个霍尔元件输入信号,实现120° 换相,确保电机稳定运转。
电流控制:
采用固定关闭时间的脉宽调制(PWM)限制浪涌电流,固定关闭时间典型值为25μs;电流调节阈值公式为Iₜᵣᵢₚ=200mV/Rₛₑₙₛₑ(Rₛₑₙₛₑ为电流检测电阻)。
节能设计:
内置同步整流功能,电流衰减时导通对应 MOSFET 短接体二极管,降低 RDS (on) 以减少功耗;但当马达放电导致供电电压超保护阈值时,过压保护会禁止同步整流。
保护机制:
过热保护:结温超过170°C(典型值)时禁用驱动输出,温度下降15°C(典型回滞)后恢复。
过压保护:VBB 电压超过33V(典型值,门限 30~37.5V)时禁止同步整流。
欠压锁定(UVLO):VBB 欠压保护门限7V(典型值,6.2~7.85V),回滞0.75V(典型值,0.4~1V);VCP 欠压保护门限相对于 VBB 为 4.6~6V。
死锁检测:通过 CLD 引脚电容设定检测时长,公式为tₗₒcₖ=Cₗₙ×20s/μF(典型值 2s,1.5~2.5s),检测到死锁后关闭驱动输出,可通过 DIR 边沿、VBB 欠压或 ENB 高电平 > tₗₒcₖ/2 解除。
死区保护:死区时间1000ns(典型值,700~1300ns),防止上下桥臂同时导通。
模式控制:
待机模式:ENB 引脚保持高电平超过3ms进入,关闭 HBIAS 输出以降低功耗;需 BRAKEZ 为高电平才能进入,刹车模式优先级高于待机模式。
刹车模式:BRAKEZ 引脚输入低电平激活,打开三个低边驱动管短路电机反电动势;优先级高于 ENB 输入和死锁检测,刹车时 PWM 电流控制不生效。
信号接口:
输入信号:ENABLE(启动,低电平打开驱动门)、DIR(正反转控制,1 为顺时针,0 为逆时针)、BRAKEZ(制动,负逻辑)。
输出信号:FG1/FG2(转速控制输出,开漏输出,霍尔状态变化时翻转,用于速度检测)。
三、极限与电气参数
极限额定参数(Ta=25°C)
四、从实验室到量产:JSM4931 的多领域落地案例
一款芯片的价值,最终要靠实际应用验证。目前,JSM4931 已在多个领域完成客户测试,并实现量产落地,用数据证明其 “替代能力” 和 “可靠性”:
案例 1:家电风机(空调室内风机)
某头部家电厂商此前使用 A4931M 驱动空调风机,因供应链波动导致交货周期长达 8 周。替换 JSM4931 后:
测试数据:风机转速稳定性(±2%)与 A4931M 一致,连续运行 1000 小时无故障;
交期:杰盛微国内工厂产能充足,交货周期缩短至 2 周,解决了客户的供应链焦虑。
案例 2:电动工具(无刷电钻)
某电动工具厂商的无刷电钻项目,原设计采用 A4931M,但在高负载下存在功耗偏高的问题。替换 JSM4931 后:
性能提升:电钻连续钻孔 30 分钟,外壳温度比原方案低 5°C,功耗降低 25%;
保护效果:模拟电钻卡死场景,JSM4931 的死锁检测功能在 2s 内触发保护,避免电机烧毁,而原方案需 3s 以上;
量产反馈:已量产 50 万台,故障率从原方案的 0.8% 降至 0.2%,客户满意度显著提升。
五、杰盛微:为什么能做出 “媲美原装” 的替代芯片?
JSM4931 的推出,并非偶然 —— 背后是杰盛微在半导体领域 10 余年的技术积累。作为专注于电机驱动、电源管理芯片的国产厂商,杰盛微始终以 “替代进口、技术升级” 为核心方向:
研发实力:拥有一支由资深模拟芯片工程师组成的团队,深耕电机驱动算法、功率器件设计,核心技术自主可控;
生产保障:与国内顶尖晶圆厂、封装厂深度合作,建立稳定的供应链体系,产能可达每月 1000 万颗,支持客户的大规模量产需求;
质量管控:从晶圆采购到成品测试, 公司已通过IS09001:2008质量管理体系认证(尽管 JSM4931 暂未定位车规,但质量体系向车规看齐),每一颗芯片都经过高温、低温、电压冲击等多轮测试;
技术支持:为客户提供从方案设计、样品测试到量产调试的全周期支持,24 小时响应技术问题,帮助客户快速完成替代验证。
即刻行动:获取 JSM4931 专属支持
目前,JSM4931 已正式开放样品申请和批量订货,无论你是需要替换 A4931M 的存量项目,还是新设计的电机驱动方案,都可以通过以下方式获取支持:
1.样品申请:联系杰盛微销售团队(邮箱:Kevin@jsmsemi.cn),免费申请 JSM4931 样品,附带详细的 Datasheet 和应用电路图;
2.方案咨询:若需定制化的电机驱动方案,杰盛微 FAE 团队可提供一对一技术对接,协助优化 PCB 设计、参数调试;
3.批量订货:批量订单支持灵活的交货周期,国内客户最快 2 周交货,同时提供长周期供货保障,避免供应链波动影响。
从 “替代” 到 “超越”,JSM4931 不仅是杰盛微对 A4931M 的致敬,更是国产半导体芯片在电机驱动领域的一次突破。未来,杰盛微将继续深耕电机驱动、电源管理等细分领域,推出更多高性价比、高可靠性的国产芯片,为中国电子产业的 “自主可控” 贡献力量。
如果您正在为 A4931M 的供应链问题烦恼,不妨试试 JSM4931—— 或许,这就是您寻找已久的 “理想替代方案”!
