ZHCSWO7 May   2024 MCT8316A-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级 - 汽车
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 标准和快速模式下 SDA 和 SCL 总线的特征
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  输出级
      2. 6.3.2  器件接口模式
        1. 6.3.2.1 接口 - 控制和监控
        2. 6.3.2.2 I2C 接口
      3. 6.3.3  混合模式降压稳压器
        1. 6.3.3.1 以电感器模式降压
        2. 6.3.3.2 以电阻器模式降压
        3. 6.3.3.3 具有外部 LDO 的降压稳压器
        4. 6.3.3.4 降压稳压器上的 AVDD 电源时序
        5. 6.3.3.5 混合模式降压运行和控制
        6. 6.3.3.6 降压欠压保护
        7. 6.3.3.7 降压过流保护
      4. 6.3.4  AVDD 线性稳压器
      5. 6.3.5  电荷泵
      6. 6.3.6  压摆率控制
      7. 6.3.7  跨导(死区时间)
      8. 6.3.8  SPEED 控制
        1. 6.3.8.1 模拟模式速度控制
        2. 6.3.8.2 PWM 模式速度控制
        3. 6.3.8.3 基于 I2C 的速度控制
        4. 6.3.8.4 频率模式速度控制
      9. 6.3.9  在不同初始条件下启动电机
        1. 6.3.9.1 案例 1 – 电机静止
        2. 6.3.9.2 案例 2 – 电机正向旋转
        3. 6.3.9.3 案例 3 – 电机反向旋转
      10. 6.3.10 电机启动顺序 (MSS)
        1. 6.3.10.1 初始速度检测 (ISD)
        2. 6.3.10.2 电机重新同步
        3. 6.3.10.3 反向驱动
        4. 6.3.10.4 电机启动
          1. 6.3.10.4.1 对齐
          2. 6.3.10.4.2 双对齐
          3. 6.3.10.4.3 初始位置检测 (IPD)
            1. 6.3.10.4.3.1 IPD 运行模式
            2. 6.3.10.4.3.2 IPD 释放模式
            3. 6.3.10.4.3.3 IPD 超前角度
          4. 6.3.10.4.4 显示首个周期启动
          5. 6.3.10.4.5 开环
          6. 6.3.10.4.6 从开环转换到闭环
      11. 6.3.11 闭环运行
        1. 6.3.11.1 120o 换向
          1. 6.3.11.1.1 高侧调制
          2. 6.3.11.1.2 低侧调制
          3. 6.3.11.1.3 混合调制
        2. 6.3.11.2 可变换向
        3. 6.3.11.3 超前角控制
        4. 6.3.11.4 闭环加速
      12. 6.3.12 速度环路
      13. 6.3.13 输入功率调节
      14. 6.3.14 防电压浪涌 (AVS)
      15. 6.3.15 输出 PWM 开关频率
      16. 6.3.16 快速启动 (< 50ms)
        1. 6.3.16.1 BEMF 阈值
        2. 6.3.16.2 动态去磁
      17. 6.3.17 快速减速
      18. 6.3.18 主动消磁
        1. 6.3.18.1 主动消磁的实际运用
      19. 6.3.19 电机停止运转选项
        1. 6.3.19.1 滑行(高阻态)模式
        2. 6.3.19.2 再循环模式
        3. 6.3.19.3 低侧制动
        4. 6.3.19.4 高侧制动
        5. 6.3.19.5 主动降速
      20. 6.3.20 FG 配置
        1. 6.3.20.1 FG 输出频率
        2. 6.3.20.2 FG 开环和锁定行为
      21. 6.3.21 保护功能
        1. 6.3.21.1  VM 电源欠压锁定
        2. 6.3.21.2  AVDD 欠压锁定 (AVDD_UV)
        3. 6.3.21.3  BUCK 欠压锁定 (BUCK_UV)
        4. 6.3.21.4  VCP 电荷泵欠压锁定 (CPUV)
        5. 6.3.21.5  过压保护 (OVP)
        6. 6.3.21.6  过流保护 (OCP)
          1. 6.3.21.6.1 OCP 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 6.3.21.6.2 OCP 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 6.3.21.6.3 OCP 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 6.3.21.6.4 OCP 已禁用 (OCP_MODE = 11b)
        7. 6.3.21.7  降压过流保护
        8. 6.3.21.8  逐周期 (CBC) 电流限制 (CBC_ILIMIT)
          1. 6.3.21.8.1 CBC_ILIMIT 自动恢复下一个 PWM 周期 (CBC_ILIMIT_MODE = 000xb)
          2. 6.3.21.8.2 CBC_ILIMIT 基于自动恢复阈值 (CBC_ILIMIT_MODE = 001xb)
          3. 6.3.21.8.3 CBC_ILIMIT 'n' 个 PWM 周期后自动恢复 (CBC_ILIMIT_MODE = 010xb)
          4. 6.3.21.8.4 CBC_ILIMIT 仅报告 (CBC_ILIMIT_MODE = 0110b)
          5. 6.3.21.8.5 CBC_ILIMIT 已禁用(CBC_ILIMIT_MODE = 0111b 或 1xxxb)
        9. 6.3.21.9  锁定检测电流限制 (LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.21.9.1 LOCK_ILIMIT 锁存关断 (LOCK_ILIMIT_MODE = 00xxb)
          2. 6.3.21.9.2 LOCK_ILIMIT 自动恢复 (LOCK_ILIMIT_MODE = 01xxb)
          3. 6.3.21.9.3 LOCK_ILIMIT 仅报告 (LOCK_ILIMIT_MODE = 1000b)
          4. 6.3.21.9.4 LOCK_ILIMIT 已禁用 (LOCK_ILIMIT_MODE = 1xx1b)
        10. 6.3.21.10 热警告 (OTW)
        11. 6.3.21.11 热关断 (TSD)
        12. 6.3.21.12 电机锁定 (MTR_LCK)
          1. 6.3.21.12.1 MTR_LCK 锁存关断 (MTR_LCK_MODE = 00xxb)
          2. 6.3.21.12.2 MTR_LCK 自动恢复 (MTR_LCK_MODE= 01xxb)
          3. 6.3.21.12.3 MTR_LCK 仅报告 (MTR_LCK_MODE = 1000b)
          4. 6.3.21.12.4 MTR_LCK 已禁用 (MTR_LCK_MODE = 1xx1b)
        13. 6.3.21.13 电机锁定检测
          1. 6.3.21.13.1 锁定 1:异常速度 (ABN_SPEED)
          2. 6.3.21.13.2 锁定 2:同步丢失 (LOSS_OF_SYNC)
          3. 6.3.21.13.3 Lock3:无电机故障 (NO_MTR)
        14. 6.3.21.14 IPD 故障
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 功能模式
        1. 6.4.1.1 睡眠模式
        2. 6.4.1.2 待机模式
        3. 6.4.1.3 故障复位 (CLR_FLT)
    5. 6.5 外部接口
      1. 6.5.1 DRVOFF 功能
      2. 6.5.2 DAC 输出
      3. 6.5.3 SOX 输出
      4. 6.5.4 振荡源
        1. 6.5.4.1 外部时钟源
      5. 6.5.5 外部看门狗
    6. 6.6 EEPROM 访问和 I2C 接口
      1. 6.6.1 EEPROM 访问
        1. 6.6.1.1 EEPROM 写入
        2. 6.6.1.2 EEPROM 读取
      2. 6.6.2 I2C 串行接口
        1. 6.6.2.1 I2C 数据字
        2. 6.6.2.2 I2C 写入操作
        3. 6.6.2.3 I2C 读取操作
        4. 6.6.2.4 MCT8316A-Q1 I2C 通信协议数据包示例
        5. 6.6.2.5 内部缓冲区
        6. 6.6.2.6 CRC 字节计算
    7. 6.7 EEPROM(非易失性)寄存器映射
      1. 6.7.1 Algorithm_Configuration 寄存器
      2. 6.7.2 Fault_Configuration 寄存器
      3. 6.7.3 Hardware_Configuration 寄存器
      4. 6.7.4 Gate_Driver_Configuration 寄存器
    8. 6.8 RAM(易失性)寄存器映射
      1. 6.8.1 Fault_Status 寄存器
      2. 6.8.2 System_Status 寄存器
      3. 6.8.3 Algo_Control 寄存器
      4. 6.8.4 器件控制寄存器
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 应用曲线
        1. 7.2.1.1 电机启动
        2. 7.2.1.2 120o 和可变换向
        3. 7.2.1.3 更快的启动时间
        4. 7.2.1.4 设置 BEMF 阈值
        5. 7.2.1.5 最大速度
        6. 7.2.1.6 更快速减速
    3. 7.3 电源相关建议
      1. 7.3.1 大容量电容
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
      3. 7.4.3 散热注意事项
        1. 7.4.3.1 功率耗散
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 支持资源
    2. 8.2 商标
    3. 8.3 静电放电警告
    4. 8.4 术语表
  10. 修订历史记录
  11. 10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

Gate_Driver_Configuration 寄存器

表 6-34 列出了 Gate_Driver_Configuration 寄存器的存储器映射寄存器。表 6-34 中未列出的所有寄存器偏移地址都应视为保留的位置,并且不应修改寄存器内容。

表 6-34 GATE_DRIVER_CONFIGURATION 寄存器
偏移首字母缩写词寄存器名称部分
AChGD_CONFIG1栅极驱动器配置 1节 6.7.4.1
AEhGD_CONFIG2栅极驱动器配置 2节 6.7.4.2

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 6-35 展示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 6-35 Gate_Driver_Configuration 访问类型代码
访问类型代码说明
读取类型
RR读取
写入类型
WW写入
复位或默认值
-n复位后的值或默认值

6.7.4.1 GD_CONFIG1 寄存器(偏移 = ACh)[复位 = 00228000h]

图 6-71 展示了 GD_CONFIG1,表 6-36 中对此进行了介绍。

返回到表 6-34

用于配置栅极驱动器设置的寄存器 1

图 6-71 GD_CONFIG1 寄存器
3130292827262524
奇偶校验RESERVEDRESERVEDSLEW_RATERESERVED
R/W-0hR-0hR-0hR/W-0hR-0h
2322212019181716
RESERVEDRESERVEDRESERVEDRESERVEDOVP_SELOVP_ENRESERVEDOTW_REP
R-0hR-0hR-0hR-0hR/W-0hR/W-0hR-0hR/W-0h
15141312111098
RESERVEDRESERVEDOCP_DEGOCP_RETRYOCP_LVLOCP_MODE
R-0hR-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
76543210
RESERVEDRESERVEDADCOMP_TH_LSADCOMP_TH_HSEN_ASREN_AARCSA_GAIN
R-0hR-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0hR/W-0h
表 6-36 GD_CONFIG1 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31奇偶校验R/W0h奇偶校验位
30-29RESERVEDR0h保留
28RESERVEDR0h保留
27-26SLEW_RATER/W0h压摆率
0h = 25V/µs
1h = 50V/µs
2h = 125V/µs
3h = 200V/µs
25-24RESERVEDR0h保留
23RESERVEDR0h保留
22RESERVEDR0h保留
21RESERVEDR0h保留
20RESERVEDR0h保留
19OVP_SELR/W0h过压保护电平
0h = VM 过压电平为 34V
1h = VM 过压电平为 22V
18OVP_ENR/W0h启用过压保护
0h = 禁用
1h = 启用
17RESERVEDR0h保留
16OTW_REPR/W0hnFAULT 上的过热警告报告
0h = 禁用 nFAULT 上的过热报告
1h = 启用 nFAULT 上的过热报告
15RESERVEDR0h保留
14RESERVEDR0h保留
13-12OCP_DEGR/W0hOCP 抗尖峰脉冲时间
0h = 0.2µs
1h = 0.6µs
2h = 1.1µs
3h = 1.6µs
11OCP_RETRYR/W0hOCP 重试时间
0h = 5ms
1h = 500ms
10OCP_LVLR/W0hOCP 电平
0h = 16A(典型值)
1h = 24A(典型值)
9-8OCP_MODER/W0hOCP 故障模式
0h = 过流导致锁存故障
1h = 过流导致自动重试故障
2h = 仅报告过流但不采取任何措施
3h = 不报告过流且不采取任何措施
7RESERVEDR0h保留
6RESERVEDR0h保留
5ADCOMP_TH_LSR/W0h低侧的主动消磁比较器阈值
0h = 100mA
1h = 150mA
4ADCOMP_TH_HSR/W0h高侧的主动消磁比较器阈值
0h = 100mA
1h = 150mA
3EN_ASRR/W0h启用有效同步整流
0h = 禁用
1h = 启用
2EN_AARR/W0h启用有效异步整流
0h = 禁用
1h = 启用
1-0CSA_GAINR/W0h电流检测放大器 (CSA) 增益
0h = 0.15V/A
1h = 0.3V/A
2h = 0.6V/A
3h = 1.2V/A

6.7.4.2 GD_CONFIG2 寄存器(偏移 = AEh)[复位 = 01200000h]

图 6-72 展示了 GD_CONFIG2,表 6-37 中对此进行了介绍。

返回到表 6-34

用于配置栅极驱动器设置的寄存器 2

图 6-72 GD_CONFIG2 寄存器
3130292827262524
奇偶校验DELAY_COMP_ENTARGET_DELAYRESERVEDBUCK_PS_DIS
R/W-0hR/W-0hR/W-0hR-0hR/W-1h
2322212019181716
BUCK_CLBUCK_SELBUCK_DISRESERVED
R/W-0hR/W-1hR/W-0hR-0h
15141312111098
RESERVED
R-0h
76543210
RESERVED
R-0h
表 6-37 GD_CONFIG2 寄存器字段说明
字段类型复位说明
31奇偶校验R/W0h奇偶校验位
30DELAY_COMP_ENR/W0h启用驱动器延迟补偿
0h = 禁用
1h = 启用
29-26TARGET_DELAYR/W0h目标延迟
0h = 基于压摆率自动设置
1h = 0.4µs
2h = 0.6µs
3h = 0.8µs
4h = 1µs
5h = 1.2µs
6h = 1.4µs
7h = 1.6µs
8h = 1.8µs
9h = 2µs
Ah = 2.2µs
Bh = 2.4µs
Ch = 2.6µs
Dh = 2.8µs
Eh = 3µs
Fh = 3.2µs
25RESERVEDR0h保留
24BUCK_PS_DISR/W1h降压电源时序禁用
0h = 启用降压电源时序
1h = 禁用降压电源时序
23BUCK_CLR/W0h降压电流限制
0h = 600mA
1h = 150mA
22-21BUCK_SELR/W1h降压电压选择
0h = 降压电压为 3.3V
1h = 降压电压为 5.0V
2h = 降压电压为 4.0V
3h = 降压电压为 5.7V
20BUCK_DISR/W0h禁用降压
0h = 启用降压稳压器
1h = 禁用降压稳压器
19-0RESERVEDR0h保留