根据以上的MCU具体技术要求,我们选择了MSP430FR铁电系列的MSP430FR2111,这是TI公司为微型断路器、充电宝、电子烟等领域量身定制的超低功耗的MCU。
MCU发出的合闸和分闸指令需要由直流电机来执行,并最终带动执行机构完成动作。这个系统里采用DRV8848方案,其一组控制输出直接驱动直流电机执行指令,另一组输出用来控制位置霍尔传感器DRV5023的供电电源通断,以降低合闸后的系统功耗,从而达到0.2mA输入电流的要求。
微型断路器需要从交流供电线取电,且方案对体积要求较高,因此方案选用集成MOSFET的UCC28910原边控制反激方案。UCC28910 是专门用于隔离反激式电源,在无需光耦合器的情况下提供稳定的输出电压和电流,其内置的700V 启动和智能电源管理模块可以在保证器件实现高压启动情况下,使器件在正常工作期间将内部高压启动电流源关闭,因此方案可实现极低的待机功率,以满足0.2mA输入电流要求。UCC28910输出电压为12V,给微型断路器的直流电机和位置霍尔传感器供电,同时通过TLV70433将12V转化为3.3V给MCU供电。