ZHCSVS7 April 2024 DRV8215
PRODUCTION DATA
DRV8215 是一款高性能集成式 H 桥电机驱动器,集成了速度和电压调节并具有其他集成特性,例如失速检测、电流检测输出、电流调节和保护电路。
集成速度调节特性可在电池电压变化时保持恒定的电机转速。电压调节特性通过使用器件中可编程的较低端子电压控制驱动电机来节省能源,从而减少了 PCB 上的外部元件并节省了成本。其原理是计算电机电流波形中因换向而出现的电流纹波数。
DRV8215 包含 PWM 和 PH/EN 接口以及一个用于配置和详细诊断的 I2C 接口。EN/IN1 和 PH/IN2 引脚控制全桥。全桥由四个 N 沟道 MOSFET 组成,它们的典型 RDS(ON) 为 240mΩ(包括一个高侧 FET 和一个低侧 FET)。电机转速可通过脉宽调制 (PWM) 进行控制,频率范围为 0 至 200kHz。I2C 寄存器中的 PMODE 位允许仅通过 I2C 命令控制 H 桥,从而减少 GPIO 输入的数量。
集成的电流调节特性根据 VREF 和 IPROPI 设置将电机电流限制为预定义的最大值。IPROPI 信号可以在 H 桥的驱动和制动/慢速衰减状态期间向微控制器提供电流反馈。增益选择位可实现平均电机电流低至 10mA 的高精度电流检测。低侧 MOSFET 的 RDS(ON) 和过流保护限值根据增益选择位而变化,从而针对不同的电机电流值优化解决方案。DRV8215 还具有 I2C 可编程寄存器,用于根据 IPROPI 电流检测信号配置硬件失速检测特性。
集成保护特性将在出现系统性故障时保护该器件。这些保护功能包括欠压锁定 (UVLO)、过流保护 (OCP) 和过热关断 (TSD)。故障情况通过 nFAULT 引脚指示。此外,如果在器件处于睡眠模式或在 H 桥处于禁用状态时手动旋转电机,过压保护 (OVP) 特性会将驱动器置于制动状态。这可防止反电动势在电源轨上引起可能损坏驱动器和系统中其他电路的高电压。
为了减少印刷电路板的面积和外部元件,该器件集成了电荷泵稳压器及相应的电容器。独立的全桥 (VM) 电源和逻辑 (VCC) 电源,只要 VCC 电源稳定,全桥电源电压可降至 0V,而不会对 RDS(ON) 产生显著影响,并且不会触发 UVLO。nSLEEP 引脚提供了一种超低功耗模式,可以在系统不活动期间尽可能地减少电流消耗。