ZHCSQ43 january   2023 MCT8329A

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级 - 通信
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息 1pkg
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 标准和快速模式下 SDA 和 SCL 总线的特征
    7. 6.7 典型特性
  7. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  三相 BLDC 栅极驱动器
      2. 7.3.2  栅极驱动架构
        1. 7.3.2.1 死区时间和跨导预防
      3. 7.3.3  AVDD 线性稳压器
      4. 7.3.4  DVDD 稳压器
        1. 7.3.4.1 AVDD 供电的 VREG
        2. 7.3.4.2 用于 VREG 的外部电源
        3. 7.3.4.3 用于 VREG 电源的外部 MOSFET
      5. 7.3.5  低侧电流检测放大器
      6. 7.3.6  器件接口模式
        1. 7.3.6.1 接口 - 控制和监控
        2. 7.3.6.2 I2C 接口
      7. 7.3.7  电机控制输入选项
        1. 7.3.7.1 模拟模式电机控制
        2. 7.3.7.2 PWM 模式电机控制
        3. 7.3.7.3 频率模式电机控制
        4. 7.3.7.4 基于 I2C 的电机控制
        5. 7.3.7.5 输入控制信号曲线
          1. 7.3.7.5.1 线性控制曲线
          2. 7.3.7.5.2 阶梯控制曲线
          3. 7.3.7.5.3 正向/反向曲线
        6. 7.3.7.6 在不使用分析器的情况下控制输入传递函数
      8. 7.3.8  在不同初始条件下启动电机
        1. 7.3.8.1 案例 1 – 电机静止
        2. 7.3.8.2 案例 2 – 电机正向旋转
        3. 7.3.8.3 案例 3 – 电机反向旋转
      9. 7.3.9  电机启动顺序 (MSS)
        1. 7.3.9.1 初始速度检测 (ISD)
        2. 7.3.9.2 电机重新同步
        3. 7.3.9.3 反向驱动
        4. 7.3.9.4 电机启动
          1. 7.3.9.4.1 对齐
          2. 7.3.9.4.2 双对齐
          3. 7.3.9.4.3 初始位置检测 (IPD)
            1. 7.3.9.4.3.1 IPD 操作
            2. 7.3.9.4.3.2 IPD 释放
            3. 7.3.9.4.3.3 IPD 超前角度
          4. 7.3.9.4.4 显示首个周期启动
          5. 7.3.9.4.5 开环
          6. 7.3.9.4.6 从开环转换到闭环
      10. 7.3.10 闭环运行
        1. 7.3.10.1 120o 换向
          1. 7.3.10.1.1 高侧调制
          2. 7.3.10.1.2 低侧调制
          3. 7.3.10.1.3 混合调制
        2. 7.3.10.2 可变换向
        3. 7.3.10.3 超前角控制
        4. 7.3.10.4 闭环加速
      11. 7.3.11 速度环路
      12. 7.3.12 电源环路
      13. 7.3.13 防电压浪涌 (AVS)
      14. 7.3.14 输出 PWM 开关频率
      15. 7.3.15 快速启动时间(< 50ms)
        1. 7.3.15.1 BEMF Threshold
        2. 7.3.15.2 动态去磁
      16. 7.3.16 快速减速
      17. 7.3.17 动态电压调节
      18. 7.3.18 电机停止运转选项
        1. 7.3.18.1 滑行(高阻态)模式
        2. 7.3.18.2 再循环模式
        3. 7.3.18.3 低侧制动
        4. 7.3.18.4 高侧制动
        5. 7.3.18.5 主动降速
      19. 7.3.19 FG 配置
        1. 7.3.19.1 FG 输出频率
        2. 7.3.19.2 开环中的 FG
        3. 7.3.19.3 电机停止期间的 FG
        4. 7.3.19.4 故障期间的 FG 行为
      20. 7.3.20 保护功能
        1. 7.3.20.1  PVDD 电源欠压锁定 (PVDD_UV)
        2. 7.3.20.2  AVDD 上电复位 (AVDD_POR)
        3. 7.3.20.3  GVDD 欠压锁定 (GVDD_UV)
        4. 7.3.20.4  BST 欠压锁定 (BST_UV)
        5. 7.3.20.5  MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
        6. 7.3.20.6  VSENSE 过流保护 (SEN_OCP)
        7. 7.3.20.7  热关断 (OTSD)
        8. 7.3.20.8  逐周期 (CBC) 电流限制 (CBC_ILIMIT)
          1. 7.3.20.8.1 CBC_ILIMIT 自动恢复下一个 PWM 周期 (CBC_ILIMIT_MODE = 000xb)
          2. 7.3.20.8.2 CBC_ILIMIT 基于自动恢复阈值 (CBC_ILIMIT_MODE = 001xb)
          3. 7.3.20.8.3 CBC_ILIMIT 'n' 个 PWM 周期后自动恢复 (CBC_ILIMIT_MODE = 010xb)
          4. 7.3.20.8.4 CBC_ILIMIT 仅报告 (CBC_ILIMIT_MODE = 0110b)
          5. 7.3.20.8.5 CBC_ILIMIT 已禁用(CBC_ILIMIT_MODE = 0111b 或 1xxxb)
        9. 7.3.20.9  锁定检测电流限制 (LOCK_ILIMIT)
          1. 7.3.20.9.1 LOCK_ILIMIT 锁存关断 (LOCK_ILIMIT_MODE = 00xxb)
          2. 7.3.20.9.2 LOCK_ILIMIT 自动恢复 (LOCK_ILIMIT_MODE = 01xxb)
          3. 7.3.20.9.3 LOCK_ILIMIT 仅报告 (LOCK_ILIMIT_MODE = 1000b)
          4. 7.3.20.9.4 LOCK_ILIMIT 已禁用 (LOCK_ILIMIT_MODE = 1xx1b)
        10. 7.3.20.10 电机锁定 (MTR_LCK)
          1. 7.3.20.10.1 MTR_LCK 锁存关断 (MTR_LCK_MODE = 00xxb)
          2. 7.3.20.10.2 MTR_LCK 自动恢复 (MTR_LCK_MODE= 01xxb)
          3. 7.3.20.10.3 MTR_LCK 仅报告 (MTR_LCK_MODE = 1000b)
          4. 7.3.20.10.4 MTR_LCK 已禁用 (MTR_LCK_MODE = 1xx1b)
        11. 7.3.20.11 电机锁定检测
          1. 7.3.20.11.1 锁定 1:异常速度 (ABN_SPEED)
          2. 7.3.20.11.2 锁定 2:同步丢失 (LOSS_OF_SYNC)
          3. 7.3.20.11.3 锁定 3:无电机故障 (NO_MTR)
        12. 7.3.20.12 IPD 故障
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 功能模式
        1. 7.4.1.1 睡眠模式
        2. 7.4.1.2 待机模式
        3. 7.4.1.3 故障复位 (CLR_FLT)
    5. 7.5 外部接口
      1. 7.5.1 DRVOFF - 栅极驱动器关断功能
      2. 7.5.2 DAC 输出
      3. 7.5.3 电流检测放大器输出
      4. 7.5.4 振荡源
        1. 7.5.4.1 外部时钟源
    6. 7.6 EEPROM 访问和 I2C 接口
      1. 7.6.1 EEPROM 访问
        1. 7.6.1.1 EEPROM 写入
        2. 7.6.1.2 EEPROM 读取
      2. 7.6.2 I2C 串行接口
        1. 7.6.2.1 I2C 数据字
        2. 7.6.2.2 I2C 写入操作
        3. 7.6.2.3 I2C 读取操作
        4. 7.6.2.4 I2C 通信协议数据包示例
        5. 7.6.2.5 内部缓冲区
        6. 7.6.2.6 CRC 字节计算
    7. 7.7 EEPROM(非易失性)寄存器映射
      1. 7.7.1 算法配置寄存器
      2. 7.7.2 Fault_Configuration 寄存器
      3. 7.7.3 Hardware_Configuration 寄存器
      4. 7.7.4 Gate_Driver_Configuration 寄存器
    8. 7.8 RAM(易失性)寄存器映射
      1. 7.8.1 Fault_Status 寄存器
      2. 7.8.2 System_Status 寄存器
      3. 7.8.3 算法控制寄存器
      4. 7.8.4 器件控制寄存器
      5. 7.8.5 算法变量寄存器
  8. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1.      详细设计过程
      2.      自举电容器和 GVDD 电容器选型
      3. 8.2.1 VREG 电源的外部 MOSFET 选择
      4.      栅极驱动电流
      5.      栅极电阻器选型
      6.      大功率设计中的系统注意事项
      7.      电容器电压等级
      8.      外部功率级元件
      9. 8.2.2 应用曲线
        1. 8.2.2.1 电机启动
        2. 8.2.2.2 120o 和可变换向
        3. 8.2.2.3 更快的启动时间
        4. 8.2.2.4 设置 BEMF 阈值
        5. 8.2.2.5 最大速度
        6. 8.2.2.6 更快速减速
  9. 电源相关建议
    1. 9.1 大容量电容
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
    3. 10.3 散热注意事项
      1. 10.3.1 功率损耗
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 支持资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 术语表
  12. 12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

Hardware_Configuration 寄存器

表 7-33 列出了 Hardware_Configuration 寄存器的存储器映射寄存器。表 7-33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 7-33 HARDWARE_CONFIGURATION 寄存器
偏移缩写寄存器名称部分
A6hPIN_CONFIG1硬件引脚配置PIN_CONFIG1 寄存器(偏移 = A6h)[复位 = 00000000h]
A8hPIN_CONFIG2硬件引脚配置PIN_CONFIG2 寄存器(偏移 = A8h)[复位 = 06000000h]
AAhDEVICE_CONFIG外设配置DEVICE_CONFIG 寄存器(偏移 = AAh)[复位 = 00002000h]

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 7-34 显示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 7-34 Hardware_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

7.7.3.1 PIN_CONFIG1 寄存器(偏移 = A6h)[复位 = 00000000h]

表 7-35 展示了 PIN_CONFIG1。

返回到汇总表

用于配置硬件引脚的寄存器

表 7-35 PIN_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
30-19DACOUT_VAR_ADDRR/W0h要监视的变量的 12 位地址。
18-7RESERVEDR/W0hRSVD
6-5BRAKE_INPUTR/W0h制动输入配置
0h = 基于硬件引脚的制动
1h = 制动始终开启
2h = 制动始终关闭
3h = 不适用
4-3DIR_INPUTR/W0h方向输入配置
0h = 硬件引脚 DIR
1h = 通过顺时针旋转 OUTA-OUTB-OUTC 覆盖硬件引脚
2h = 通过逆时针旋转 OUTA-OUTC-OUTB 覆盖硬件引脚
3h = 不适用
2-1SPD_CTRL_MODER/W0h速度输入配置
0h = 模拟模式速度输入
1h = PWM 模式速度输入
2h = I2C 速度输入模式
3h = 基于频率的速度输入模式
0RESERVEDR/W0h保留

7.7.3.2 PIN_CONFIG2 寄存器(偏移 = A8h)[复位 = 06000000h]

表 7-36 展示了 PIN_CONFIG2。

返回到汇总表

用于配置硬件引脚的寄存器

表 7-36 PIN_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
30-29DAC_SOX_ANA_CONFIGR/W0hDAC_SOX_ANA_SPEED 配置
0h = DACOUT
1h = CSA_OUT
2h = ANA_ON_PIN
3h = 不适用
28-27SLEEP_TIMER/W0h睡眠时间
0h = 检查低电平持续 50µs
1h = 检查低电平持续 200µs
2h = 检查低电平持续 20ms
3h = 检查低电平持续 200ms
26-20I2C_TARGET_ADDRR/W60hI2C 目标地址
19-14RESERVEDR/W0h保留
13FG_CONFIGR/W0hFG 引脚故障配置
0h = FG 引脚在速度降至 FG_BEMF_THR 定义的 BEMF 阈值以下之前一直有效
1h = 只要电机被主动驱动,FG 引脚就切换
12-11FG_PIN_FAULT_CONFIGR/W0h在发生可操作和已报告故障时的 FG 引脚状态
0h = FG 引脚继续切换,直到电机停止
1h = FG 引脚处于高阻态,从外部被拉至高电平
2h = FG 引脚被拉至低电平
3h = 不适用
10-9FG_PIN_STOP_CONFIGR/W0h电机停止时的 FG 引脚状态
0h = FG 引脚继续切换,直到电机停止
1h = FG 引脚处于高阻态,从外部被拉至高电平
2h = FG 引脚被拉至低电平
3h = 不适用
8-5TBLANKR/W0h用于 ZC 检测的 PWM 边沿后的 BEMF 比较器消隐时间
0h = 0µs
1h = 1µs
2h = 2µs
3h = 3µs
4h = 4µs
5h = 5µs
6h = 6µs
7h = 7µs
8h = 8µs
9h = 9µs
Ah = 10µs
Bh = 11µs
Ch = 12µs
Dh = 13µs
Eh = 14µs
Fh = 15µs
4-2TPWDTHR/W0hBEMF 比较器抗尖峰脉冲时间
0h = 0µs
1h = 1µs
2h = 2µs
3h = 3µs
4h = 4µs
5h = 5µs
6h = 6µs
7h = 7µs
1-0ZERO_DUTY_HYSTR/W0h退出待机模式的占空比迟滞
0h = 0%
1h = 2%
2h = 4%
3h = 6%

7.7.3.3 DEVICE_CONFIG 寄存器(偏移 = AAh)[复位 = 00002000h]

表 7-37 中显示了 DEVICE_CONFIG。

返回到汇总表

外设寄存器 1

表 7-37 DEVICE_CONFIG 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
30-16INPUT_MAX_FREQUENCYR/W0h基于频率的速度输入的最大频率(以 Hz 为单位),对应于 100% 占空比命令。因此,DUTY_CMD (%) =(施加的频率/INPUT_MAX_FREQUENCY)* 100。
15STL_ENABLER/W0h启用 STL
0h = 禁用
1h = 启用
14SSM_CONFIGR/W0h启用 SSM
0h = 启用
1h = 禁用
13-12保留R/W2h保留
11DEV_MODER/W0h器件模式选择
0h = 待机模式
1h = 睡眠模式
10SPD_PWM_RANGE_SELECTR/W0h速度输入 PWM 频率范围选择
0h = 325Hz 至 95kHz 速度 PWM 输入
1h = 10Hz 至 325Hz 速度 PWM 输入
9-8CLK_SELR/W0h时钟源
0h = 内部振荡器
1h = 不适用
2h = 不适用
3h = 外部时钟输入
7EXT_CLK_ENR/W0h启用外部时钟
0h = 禁用
1h = 启用
6-4EXT_CLK_CONFIGR/W0h外部时钟频率
0h = 8kHz
1h = 16kHz
2h = 32kHz
3h = 64kHz
4h = 128kHz
5h = 256kHz
6h = 512kHz
7h = 1024kHz
3-0DIG_DEAD_TIMER/W0h数字死区时间
0h = 0
1h = 50nS
2h = 100nS
3h = 150nS
4h = 200nS
5h = 250nS
6h = 300nS
7h = 350nS
8h = 400nS
9h = 450nS
Ah = 500nS
Bh = 600nS
Ch = 700nS
Dh = 800nS
Eh = 900nS
Fh = 1000nS