モータードライバーの消費電流、消費電力の計算を教えてください。

〈ブラシ付きモーターTB67H450AFTGの計算例(アプリケーションノートより)〉
ICが消費する電力については、大枠、出力部のトランジスターが消費する電力とロジック部の消費する電力の2つの部分に分けることができます。（以下駆動Duty100%で計算しています。）

P(total)=P(out)+P(bias)

• モーター出力部の消費電力

出力部の消費電力(P(out))はH-Bridge上下のMOSFETによって消費されます。

P(out)=Iout(A)×VDS(V)=Iout(A)×Iout(A)×Ron(Ω) ……………………… (1)

モーター出力の電流波形が理想波形になった場合に、出力部の平均電力は以下のとおり計算できます。
Ron=0.60 Ω,Iout(peak:max)=1.5 A,VM=24 Vとすると以下のように計算できます。

P(out) =1.5(A)×1.5(A)×0.60(Ω) …………………………………………………(2)
          =1.35(W)

• ロジックとIM系の消費電力

ロジックとIM系の消費電力は動作時と停止時に分けて計算します。

I(IM3)=3.5 mA(標準):動作時(fPWM=30kHz)
I(IM2)=3.0 mA(標準):停止時(ブレーキモード)

出力系はVM(24 V)に接続されています。(出力系:VMに接続される回路により消費される電流と出力段がスイッチングすることにより消費される電流の合計)

動作時の消費電力は以下のように計算できます。

P(bias)=24(V)×0.0035(A) ………………………………………………………(3)
          =0.084(W)

• 消費電力

計算式(2)、(3)の値から最終的な動作時の消費電力P(total)は、以下のように計算できます。

P(total)=P(out)+P(bias)=1.35+0.084=1.434(W)

なお、停止時のモーター非動作時の消費電力は以下のように計算できます。

P=24(V)×0.003(A)=0.072(W)

また、スタンバイモードで動作停止させることで、消費電力を抑える事ができます。(IM1=1 μA(max))

実際のモーター動作では、電流ステップの遷移時間や定電流PWMによるリップルなどによって平均電流は計算値よりも低くなります。上記計算値をご参考に、基板などにおける熱設計に関して十分実装評価を行った上、マージンをもって設定いただきますようお願いします。

個別の消費電力の計算の仕方は、個別仕様をご参照されるか、お問い合わせください。