原标题：东芝推出新款采用PWM控制的双H桥直流有刷电机驱动IC，推荐应用为移动设备和家用电器

一、芯片核心架构与PWM控制技术

1. 双H桥拓扑设计

• 独立驱动两路电机：单芯片集成两组H桥电路（共8个MOSFET），支持双电机独立控制（如吸尘器双滚刷、扫地机双驱动轮），或单电机四象限运行（正转/反转/制动/滑行）。

• 内建死区时间生成器：自动生成50ns-500ns可调死区时间，避免上下桥臂直通短路（传统方案需外接RC电路，误差±10%）。

2. PWM控制技术突破

• 混合衰减（Mixed Decay）：根据负载自动切换快衰减（Fast Decay）与慢衰减（Slow Decay）比例，消除电机低速抖动（传统固定衰减模式抖动幅度>5%）。

• 电流采样精度：内置12位ADC，实时监测电机电流（采样率1MHz，误差<±1%），支持过流保护阈值动态调整（1-5A可编程）。

• 支持互补PWM信号（如IN1/IN2相位差180°），实现电机平滑调速（转速波动<0.5%）。

• 兼容硬件PWM（MCU直接输出）与软件PWM（芯片内部生成），灵活适配不同控制架构。

• 小封装设计：采用QFN32（4mm×4mm）封装，较传统SSOP封装面积缩小60%，适配高密度PCB布局（如TWS耳机充电盒电机驱动模块）。

二、典型应用场景与用户价值

1. 移动设备：精准控制与极致节能

• 需求：需在0.5mm×0.5mm空间内实现±0.1°步进精度，同时抑制电磁干扰（EMI）。

• 东芝方案：

• PWM频率可调：支持1kHz-200kHz动态调整，避开AM广播频段（530kHz-1710kHz），降低辐射干扰。

• 内置滤波器：芯片级EMI抑制电路，较分立方案EMI辐射降低20dB（满足CISPR 25 Class 3标准）。

• 传统方案：使用分立元件（2个NMOS+2个PMOS），需手动调试死区时间，且待机电流>10μA。

• 东芝方案：

• 单芯片驱动：通过PWM调速实现弹盖速度平滑控制（0.5秒内匀速开合），避免机械冲击导致的寿命衰减（传统方案寿命<5万次，东芝方案>20万次）。

• 超低功耗：待机电流仅0.8μA，满足欧盟ErP Lot 6能效标准（待机功耗<2μA）。

• 案例1：TWS耳机自动弹盖机构

• 案例2：智能手表表冠旋转电机

2. 家用电器：高效可靠与成本优化

• 需求：需在-20℃~85℃宽温范围内稳定驱动直流电机（电压6V-28V），且耐受水汽腐蚀。

• 东芝方案：

• 宽电压输入：支持6V-28V供电，较传统12V方案减少电源转换环节（成本降低$0.3/台）。

• 高可靠性：通过AEC-Q100 Grade 1认证，湿敏等级MSL 1（260℃回流焊24小时后无性能衰减）。

• 传统方案：使用2颗单H桥芯片（如DRV8833），需外接MCU生成PWM信号，且双轮同步性差（路径偏差>5cm）。

• 东芝方案：

• 双通道同步PWM：通过硬件同步引脚（SYNC Pin）实现两轮速度误差<0.1%，直线行走距离误差从±10cm降至±1cm。

• 故障自诊断：内置过流/过温/欠压保护，故障发生时自动生成错误码（如OC1表示通道1过流），缩短维修调试时间50%。

• 案例1：扫地机器人双轮驱动

• 案例2：智能马桶盖即热式水阀驱动

三、技术对比：东芝方案vs竞品

核心结论：

• 移动设备首选：在待机功耗、封装尺寸、EMI抑制方面全面领先，适合TWS耳机、智能手表等对功耗与空间敏感的场景。

• 家电性价比之选：通过自适应衰减与故障自诊断功能，较竞品降低售后维修成本30%（传统方案因电机抖动或过流导致的返修率约5%）。

四、选型指南与典型应用电路

1. 选型关键参数

• 单通道持续3A/峰值5A：满足大多数微型电机需求（如扫地机边刷电机）。

• 单通道持续1.5A/峰值2.5A：适配低功耗场景（如智能手表表冠电机）。

• 6V-28V：适配扫地机器人、智能马桶盖等家电（推荐TC78H653FTG）。

• 2.5V-18V：适配TWS耳机、智能门锁等移动设备（推荐TC78H651FTG）。

• 电压范围：

• 输出电流：

2. 典型应用电路

• 双电机独立控制电路：

1. 
   

• 自举电容：100nF陶瓷电容（X7R材质，耐压50V），确保上桥臂MOSFET可靠驱动。

• 电流检测电阻：0.05Ω/1W金属膜电阻，连接至ISEN引脚实现过流保护。

• 关键外围元件：

五、用户收益与风险应对

1. 直接收益

• BOM成本降低：单芯片替代2-4颗分立元件，节省PCB面积30%（如TWS耳机方案成本从1.2降至0.8）。

• 开发周期缩短：内置PWM生成与保护逻辑，减少MCU代码量50%（传统方案需编写200行代码，东芝方案仅需50行）。

2. 潜在风险与对策

• 现象：高频PWM信号导致辐射超标（如智能手表在150kHz频段超限10dB）。

• 对策：在PCB上靠近芯片电源引脚放置10μF钽电容+0.1μF陶瓷电容，构成LC滤波器。

• 现象：电机启动时电流峰值达5倍额定电流，触发过流保护。

• 对策：通过MCU在启动阶段输出10%占空比PWM，逐步提升转速（软启动算法）。

• 风险1：电机启动冲击电流

• 风险2：电磁兼容性（EMC）问题

结语：东芝双H桥IC——小身材驱动大变革

东芝新款双H桥直流有刷电机驱动IC通过双通道独立PWM、自适应混合衰减、超低功耗设计三大技术，重新定义了移动设备与家电的电机控制标准。其3A持续电流、1μA待机功耗、QFN32小封装的特性，使其成为TWS耳机、扫地机器人、智能马桶盖等产品的理想选择。

行动建议：

• 免费样片申请：登录东芝官网申请7天样片测试，验证其PWM调速精度与EMI性能。

• 参考设计下载：获取《双电机独立控制方案》《智能手表表冠驱动电路》等文档，缩短开发周期。

• 技术支持：针对高温高湿环境（如智能马桶盖），提供定制化PCB布局建议与可靠性测试方案。