ZHCSLV1B August   2018  – August 2021 DRV8350F , DRV8353F

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
    1.     引脚功能 - 32 引脚 DRV8350F 器件
    2.     8
    3.     引脚功能 - 40 引脚 DRV8353F 器件
    4.     10
  7. 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 等级
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 SPI 时序要求
    7. 7.7 典型特性
  8. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 三相智能栅极驱动器
        1. 8.3.1.1 PWM 控制模式
          1. 8.3.1.1.1 6x PWM 模式(PWM_MODE = 00b 或 MODE 引脚连接至 AGND)
          2. 8.3.1.1.2 3x PWM 模式(PWM_MODE = 01b 或 MODE 引脚通过 47kΩ 电阻器连接到 AGND)
          3. 8.3.1.1.3 1x PWM 模式(PWM_MODE = 10b 或 MODE 引脚 = 高阻态)
          4. 8.3.1.1.4 独立 PWM 模式(PWM_MODE = 11b 或 MODE 引脚连接至 DVDD)
        2. 8.3.1.2 器件接口模式
          1. 8.3.1.2.1 串行外设接口 (SPI)
          2. 8.3.1.2.2 硬件接口
        3. 8.3.1.3 栅极驱动器电压电源和输入电源配置
        4. 8.3.1.4 智能栅极驱动架构
          1. 8.3.1.4.1 IDRIVE:MOSFET 压摆率控制
          2. 8.3.1.4.2 TDRIVE:MOSFET 栅极驱动控制
          3. 8.3.1.4.3 传播延迟
          4. 8.3.1.4.4 MOSFET VDS 监视器
          5. 8.3.1.4.5 VDRAIN 感测和基准引脚
      2. 8.3.2 DVDD 线性稳压器
      3. 8.3.3 引脚图
      4. 8.3.4 低侧电流分流放大器 (DRV8353F)
        1. 8.3.4.1 双向电流感测操作
        2. 8.3.4.2 单向电流感测操作(仅限 SPI)
        3. 8.3.4.3 放大器校准模式
        4. 8.3.4.4 MOSFET VDS 感测模式(仅限 SPI)
      5. 8.3.5 栅极驱动器保护电路
        1. 8.3.5.1 VM 电源和 VDRAIN 欠压锁定 (UVLO)
        2. 8.3.5.2 VCP 电荷泵和 VGLS 稳压器欠压锁定 (GDUV)
        3. 8.3.5.3 MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
          1. 8.3.5.3.1 VDS 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.5.3.2 VDS 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.5.3.3 VDS 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.5.3.4 VDS 禁用 (OCP_MODE = 11b)
        4. 8.3.5.4 VSENSE 过流保护 (SEN_OCP)
          1. 8.3.5.4.1 VSENSE 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.5.4.2 VSENSE 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.5.4.3 VSENSE 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.5.4.4 VSENSE 禁用(OCP_MODE = 11b 或 DIS_SEN = 1b)
        5. 8.3.5.5 栅极驱动器故障 (GDF)
        6. 8.3.5.6 过流软关断(软 OCP)
        7. 8.3.5.7 热警告 (OTW)
        8. 8.3.5.8 热关断 (OTSD)
        9. 8.3.5.9 故障响应表
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 栅极驱动器功能模式
        1. 8.4.1.1 睡眠模式
        2. 8.4.1.2 工作模式
        3. 8.4.1.3 故障复位(CLR_FLT 或 ENABLE 复位脉冲)
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 SPI 通信
        1. 8.5.1.1 SPI
          1. 8.5.1.1.1 SPI 格式
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 状态寄存器
        1. 8.6.1.1 故障状态寄存器 1(地址 = 0x00h)
        2. 8.6.1.2 故障状态寄存器 2(地址 = 0x01h)
      2. 8.6.2 控制寄存器
        1. 8.6.2.1 驱动器控制寄存器(地址 = 0x02h)
        2. 8.6.2.2 栅极驱动 HS 寄存器(地址 = 0x03h)
        3. 8.6.2.3 栅极驱动 LS 寄存器(地址 = 0x04h)
        4. 8.6.2.4 OCP 控制寄存器(地址 = 0x05h)
        5. 8.6.2.5 CSA 控制寄存器(仅限 DRV8353F)(地址 = 0x06h)
        6. 8.6.2.6 驱动器配置寄存器(仅限 DRV8353F)(地址 = 0x07h)
  9. 应用和实现
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 主要应用
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 外部 MOSFET 支持
            1. 9.2.1.2.1.1 MOSFET 示例
          2. 9.2.1.2.2 IDRIVE 配置
            1. 9.2.1.2.2.1 IDRIVE 示例
          3. 9.2.1.2.3 VDS 过流监视器配置
            1. 9.2.1.2.3.1 VDS 过流示例
          4. 9.2.1.2.4 感测放大器双向配置 (DRV8353F)
            1. 9.2.1.2.4.1 检测放大器示例
          5. 9.2.1.2.5 单电源功率耗散
          6. 9.2.1.2.6 单电源功率耗散示例
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 备选应用
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 感测放大器单向配置
            1. 9.2.2.2.1.1 检测放大器示例
            2. 9.2.2.2.1.2 双电源功率耗散
            3. 9.2.2.2.1.3 双电源功率耗散示例
  10. 10电源相关建议
    1. 10.1 确定大容量电容的大小
  11. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  12. 12器件和文档支持
    1. 12.1 器件支持
      1. 12.1.1 器件命名规则
    2. 12.2 文档支持
      1. 12.2.1 相关文档
    3. 12.3 相关链接
    4. 12.4 接收文档更新通知
    5. 12.5 支持资源
    6. 12.6 商标
    7. 12.7 Electrostatic Discharge Caution
    8. 12.8 术语表
  13. 13机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

概述

DRV835xF 系列器件均为集成式 100V 栅极驱动器,适用于三相电机驱动应用。此类器件集成了三个独立的半桥栅极驱动器、用于提供高侧和低侧栅极驱动器电源电压的电荷泵和线性稳压器以及可选的三个电流分流放大器,可减少系统元件数量并降低系统成本和复杂性。标准的串行外设接口 (SPI) 提供了一种简单的方法,可通过外部控制器配置各种器件设置和读取故障诊断信息。或者,硬件接口 (H/W) 选项允许通过固定外部电阻器来配置常用的设置。

栅极驱动器支持外部 N 沟道高侧和低侧功率 MOSFET,可驱动高达 1A 的峰值拉电流、2A 的峰值灌电流和 25mA 的平均输出电流。高侧栅极驱动电源电压是使用倍增电荷泵架构产生的,该架构将 VCP 输出调节至 VVDRAIN + 10.5V。使用 VM 电源的线性稳压器生成低侧栅极驱动电源电压,该稳压器将 VGLS 输出调节至 14.5V。VGLS 电源在 GLx 低侧栅极驱动器输出上进一步调节至 11V。智能栅极驱动架构具备动态调整输出栅极驱动电流强度的功能,使栅极驱动器能够控制功率 MOSFET VDS 开关速度。这样一来便可以移除外部栅极驱动电阻器和二极管,从而减少 BOM 元件数量和 PCB 面积并降低成本。该架构还使用内部状态机来防止发生栅极驱动短路事件,控制半桥死区时间,并防止外部功率 MOSFET 发生 dV/dt 寄生导通。

栅极驱动器可以在单电源或双电源架构中运行。在单电源架构中,VM 可以连接到 VDRAIN 并在内部调节到正确的电源电压。在双电源架构中,VM 可以连接到来自更高效开关稳压器的较低电压电源,以提高器件效率。VDRAIN 一直连接到外部 MOSFET 以设置正确的电荷泵和过流监测基准。

DRV8353F 器件集成了三个双向电流分流放大器,用于使用低侧分流电阻器监测流过每个外部半桥的电流电平。可以通过 SPI 或硬件接口来调整分流放大器的增益设置,SPI 为调整输出偏置点提供了额外的灵活性。

除了器件高度集成之外,DRV835xF 系列器件还提供广泛的集成保护功能。这些功能包括电源欠压锁定 (UVLO)、栅极驱动欠压锁定 (GDUV)、VDS 过流监视 (OCP)、栅极驱动器短路检测 (GDF) 和过热关断 (OTW/OTSD)。故障事件由 nFAULT 引脚指示,可在 SPI 器件版本的 SPI 寄存器中获得详细信息。

DRV835xF 系列器件采用 0.5mm 引脚间距、QFN 表面贴装封装。32 引脚封装的 QFN 尺寸为 5 × 5mm,40 引脚封装的 QFN 尺寸为 6 × 6mm。