產(chǎn)品應(yīng)用：“三合一”電機(jī)調(diào)速

GP9301B / GP9301BM

一般電機(jī)調(diào)速大多通過(guò)模擬量（0-10V/0-5V）或者PWM信號(hào)進(jìn)行調(diào)節(jié)，尤其是新型的EC電機(jī)，由于驅(qū)動(dòng)電機(jī)為220V/110V/380V交流電直接驅(qū)動(dòng)，而調(diào)速則屬于低壓環(huán)境，所以?xún)烧咧g必須要進(jìn)行信號(hào)的電氣隔離，因此APC芯片GP9301B將0-10V信號(hào)轉(zhuǎn)換成PWM信號(hào)，經(jīng)過(guò)光耦隔離后，輸入到MCU進(jìn)行識(shí)別并調(diào)速。

GP9301B不僅支持0-10V輸入，還集成了PWM和100K電阻的三合一輸入接口，優(yōu)化了接口電路的設(shè)計(jì)。

EC 電機(jī)

這是一款模擬信號(hào)轉(zhuǎn)PWM信號(hào)轉(zhuǎn)換器，相當(dāng)于一個(gè)PWM信號(hào)輸出的ADC。此芯片可以將0V到10V的模擬電壓線(xiàn)性轉(zhuǎn)換成占空比為0%到100%的PWM信號(hào)，并且占空比的線(xiàn)性誤差小于0.5%。

同時(shí)也支持100K電阻和PWM信號(hào)輸入。GP9301BM是支持電容隔離的版本。

GP9301B/GP9301BM

APC（Analog to PWM Converter）

0-10V/PWM/Resistor to 0%-100%PWM

特 性

▄ GP9301B將0V到10V的模擬電壓輸入，線(xiàn)性轉(zhuǎn)換成0%-100%占空比的PWM信號(hào)輸出。

▄GP9301BM將0V到10V的模擬電壓輸入，線(xiàn)性轉(zhuǎn)換成0%-100%占空比的PWM信號(hào)，并且將PWM

▄輸入信號(hào)兼容0-10V, PWM, 100KΩ電阻

▄輸入PWM信號(hào)高電平：>2.7V

▄輸入信號(hào)VIN腳上，內(nèi)置100uA上拉電流

▄輸出PWM信號(hào)的頻率范圍: 1Hz to 1MHz

▄最大PWM占空比誤差：< 1%

▄PWM占空比線(xiàn)性度誤差 <0.5%

▄電源電壓：10V - 40V

▄功耗：5mA @TYP

▄啟動(dòng)時(shí)間：<2ms

▄工作溫度：-40°C to 125°C

應(yīng) 用

直流馬達(dá)調(diào)速

LED調(diào)光

工業(yè)模擬信號(hào)隔離

逆變器

電 源

01

管腳定義

GP9301B/GP9301BM

絕對(duì)最大額定參數(shù)

02

03

典型應(yīng)用

基本功能

GP9301B 電壓轉(zhuǎn)PWM關(guān)系

GP9301BM與GP9301B輸出信號(hào)關(guān)系

芯片工作方式

04

基本功能

GP9301B是一款高性能APC芯片（模擬到PWM轉(zhuǎn)換器），輸出PWM信號(hào)的頻率可以從1Hz到1MHz中選擇。輸入電壓范圍為0V至10V，PWM信號(hào)的占空比為0％至100％，DPWM = VIN / 10V。

內(nèi)部有一個(gè)100uA電流源連接在VIN引腳上，因此當(dāng)連接一個(gè)100K電位器時(shí)，VIN電位可以從0V調(diào)到10V.內(nèi)部的100uA上拉電流也可以取消，通過(guò)不同的型號(hào)選擇。PWMB與PWM是一對(duì)互補(bǔ)信號(hào)，互為取反的關(guān)系。

GP9301BM是在GP9301B的基礎(chǔ)上，將PWM信號(hào)進(jìn)行高頻調(diào)制，其高電平期間被調(diào)制成75%占空比的周期信號(hào)，

低電平期間被調(diào)制成25%占空比的周期信號(hào)，此種調(diào)制方式可以運(yùn)用在電容隔離和變壓器隔離。

GP9301B/GP9301BM

電壓轉(zhuǎn)PWM典型轉(zhuǎn)換曲線(xiàn)

GP9301B典型調(diào)光曲線(xiàn)說(shuō)明：（以下電壓值誤差范圍小于1%）

1、VIN從0V開(kāi)始啟動(dòng)電壓為Va，VIN從高電壓下降的關(guān)斷電壓為Vb。

2、VIN從Va開(kāi)始到Vc為平臺(tái)期，輸出PWM穩(wěn)定在Duty0。

3、VIN從Vc到9V為線(xiàn)性區(qū)，PWM占空比從Duty0變到99%。

4、VIN超過(guò)9V直接從99%變到100%。

GP9301B型號(hào)舉例說(shuō)明

GP9301B-F1K-D1V9-SW為例，頻率為1KHz，D1V9中的D1的意思為在輸入電壓下降到1V時(shí)，輸入占空比為1%，V9的意思為輸入電壓上升到9V時(shí)輸出PWM為100%。關(guān)斷電壓固定為0.6V左右。

SW的意思是SOP8封裝和-40~85℃工作溫度。

同理：

GP9301B-F4K-D5V9-SW為頻率4KHz，調(diào)光深度5%，輸入9V到達(dá)100%占空比。

GP9301B-F4K-D1V10-SW為頻率4KHz，調(diào)光深度1%，輸入10V到達(dá)100%占空比。

GP9301B-F1K-D5V10-SW為頻率1KHz，調(diào)光深度5%，輸入10V到達(dá)100%占空比。

05

交流特性

交流特性備注：

1. PWM信號(hào)頻率可在1Hz至1MHz范圍內(nèi)調(diào)整，默認(rèn)值為1KHz。

2. PWM占空比定義為平均占空比，由于周期抖動(dòng)，每個(gè)周期的占空比不完全相同。

3.抖動(dòng)是周期的峰 - 峰偏差與周期平均值的比值。PWM抖動(dòng)在頻率為 1KHz處測(cè)量。

直流特性

06

07

交流特性

GP9301B典型電路以及注意事項(xiàng)

由于GP9301B的0-10V輸入經(jīng)常作為一個(gè)系統(tǒng)接口使用，比如0-10V調(diào)光電源，而接口外環(huán)境復(fù)雜，必須要做保

護(hù)處理。

如下圖中輸入端有三級(jí)保護(hù)：

1、TVS防輸入靜電與浪涌。

2、RC抗噪聲干擾，適當(dāng)過(guò)濾輸入高頻噪聲。

輸出端的電阻是防止信號(hào)反灌作用，有一定的抗干擾功能。

輸入電壓低于0.6V關(guān)斷 兼容10V PWM信號(hào)

此電路可以兼容2.7V-10V的PWM信號(hào)

此電路可以將啟亮點(diǎn)抬高到1V以上

0-10V轉(zhuǎn)PWM電容隔離方案

模擬信號(hào)調(diào)制芯片GP9301BM+隔離電容+信號(hào)解調(diào)芯片GP6200三者組成。實(shí)現(xiàn)了0-10V電壓向0%-100%占空比的PWM信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換功能。電氣隔離由兩個(gè)隔離電容實(shí)現(xiàn)，隔離強(qiáng)度取決于隔離電容選取，所以此方案可以靈活的設(shè)定電路的耐壓能力。

0-10V/PWM/Resistor三合一色溫調(diào)節(jié)方案

0-10V模擬信號(hào)輸出，GP9301B輸出PWM和PWMB的一對(duì)互補(bǔ)的PWM信號(hào)，分別控制兩路色溫的LED燈串，通過(guò)PWM占空比的調(diào)整實(shí)現(xiàn)LED色溫調(diào)節(jié)。

0-10V/PWM/Resistor三合一色溫調(diào)節(jié)方案

此隔離式調(diào)光LED驅(qū)動(dòng)電源電路，具有0-10V / PWM / 100K電阻三合一調(diào)光接口， GP9301B可根據(jù)輸入電壓產(chǎn)生PWM，PWM的占空比為：DPWM = VIN / 10V。PWM和PWMB信號(hào)的高電平為5V。PWMB信號(hào)通過(guò)光耦后輸入到DC-DC恒流芯片的調(diào)光腳DIM，進(jìn)行調(diào)光。

訂購(gòu)須知

08

GP9301B產(chǎn)品除了可以實(shí)現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)PWM的典型曲線(xiàn)外（末端處理為D1V9），還可以根據(jù)客戶(hù)需要定制不同的電壓轉(zhuǎn)PWM曲線(xiàn)。

參考下面末端處理說(shuō)明。

末端處理：N

末端未加處理，0V-10V對(duì)應(yīng)0%-100%，由于0點(diǎn)會(huì)有失調(diào)存在，會(huì)存在PWM為0%時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入電壓無(wú)法保證絕對(duì)0V。

末端處理：L*H*

輸出低于某個(gè)占空比后直接為0，高于某個(gè)占空比后直接為100%。低有4檔可選：1%/2%/5%/10%；高有4檔可選：90%/95%/98%/99%。

末端處理：C *H*

輸出低于某個(gè)占空比后保持占空比不變，高于某個(gè)占空比后直接為100%。低有4檔可選：1%/2%/5%/10%；高有4檔可選：90%/95%/98%/99%。

*可以根據(jù)需要選擇不同的頻率和末端處理類(lèi)型

末端處理：D*V*

D*V*典型調(diào)光曲線(xiàn)說(shuō)明：（以下電壓值誤差范圍小于1%）

1、VIN從0V開(kāi)始啟動(dòng)電壓為Va，VIN從高電壓下降的關(guān)斷電壓為Vb。

2、VIN從Va開(kāi)始到Vc為平臺(tái)期，輸出PWM穩(wěn)定在Duty0。

3、VIN從Vc到9V為線(xiàn)性區(qū)，PWM占空比從Duty0變到99%。

4、VIN超過(guò)9V直接從99%變到100%。

*Va、Vb、Vc切換電壓實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如下：

GP9301B型號(hào)舉例說(shuō)明：GP9301B-F1K-D1V9-SW為例，頻率為1KHz，D1V9中的D1的意思為在輸入電壓下降到1V時(shí)，輸入占空比為1%，V9的意思為輸入電壓上升到9V時(shí)輸出PWM為100%。關(guān)斷電壓固定為0.6V左右。SW的意思是SOP8封裝和-40~85℃工作溫度。

同理：

GP9301B-F4K-D5V9-SW為頻率4KHz，調(diào)光深度5%，輸入9V到達(dá)100%占空比。

GP9301B-F4K-D1V10-SW為頻率4KHz，調(diào)光深度1%，輸入10V到達(dá)100%占空比。

GP9301B-F1K-D5V10-SW為頻率1KHz，調(diào)光深度5%，輸入10V到達(dá)100%占空比。

GP9301B型號(hào)選擇

可以根據(jù)需要選擇不同的頻率和末端處理類(lèi)型

LiNEARIN

09

封裝信息

注意！

此圖僅供一般參考。有關(guān)合適的尺寸，公差，基準(zhǔn)等，可聯(lián)系我們咨詢(xún)。

→ 計(jì)量單位（毫米）