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

快速减速

MCT8329A 能够使用快速减速功能和 AVS 功能快速使电机减速(在数十 ms 内从 100% 减速至 10%),而不会将能量泵回到输入直流电源中。可以通过将 FAST_DECEL_EN 设置为 1b 来启用快速减速功能;AVS_EN 应设置为 1b,以防止能量泵回到输入直流电源中。该组合可实现线性制动效果,从而实现快速平稳的减速,而不会将能量泵回到直流输入电源中。还可以在反向驱动(请参阅反向驱动)或电机停止(请参阅主动降速)期间使用该功能组合,以快速降低电机速度,而不将能量泵回到直流输入电源中。

注: 快速减速功能仅在双向 CSA 模式下可用。该功能在单向 CSA 模式下不可用。

可以通过适当配置减速期间的电流限值 FAST_DECEL_CURR_LIM 来控制减速时间。电流限值越高,减速时间越短,反之亦然。由于制动扭矩过大,在低目标速度下,高于必要的电流限值设置可能会导致电机失速故障。这也会导致外部 FET 的损耗增加,尤其是在重复的加速/减速循环中。因此,应适当选择 FAST_DECEL_CURR_LIM,以便在要求的时间内减速而不会导致失速故障或过热。

FAST_BRK_DELTA 用于配置目标速度滞环,以在电机达到目标速度时退出快速减速模式并重新进入电机运行模式。例如,如果 FAST_BRK_DELTA 设置为 1%,则当电机速度达到目标速度的 1% 以内时,认为快速减速完成。为 FAST_BRK_DELTA 设置更高的值可能会消除电机失速故障,尤其是在使用高 FAST_DECEL_CURR_LIM 值时。为 FAST_BRK_DETLA 设置较高的值也会导致减速模式结束时目标速度和电机速度之间的速度误差较大 - 一旦恢复电机运行模式,电机最终将达到目标速度。FAST_DECEL_CURR_LIM 和 FAST_BRK_DELTA 应协同配置,以在较低的减速时间和可靠(无失速故障)的减速曲线之间进行优化。

FAST_DEC_DUTY_THR 用于配置实施快速减速的速度下限。例如,如果 FAST_DEC_DUTY_THR 设置为 70%,则在速度高于 70% 时无法使用快速减速,直至其低于 70%。FAST_DEC_DUTY_WIN 用于设置最小减速窗口(初始速度 – 目标速度),低于该窗口将不执行快速减速。例如,如果 FAST_DEC_DUTY_WIN 设置为 15%,并且收到 50%->40% 减速命令,则不使用快速减速将速度从 50% 降低到 40%,因为减速窗口 (10%) 小于 FAST_DEC_DUTY_WIN。

MCT8329A 在快速减速过程中提供动态电流限值选项,以提高制动到极低速度时快速减速的稳定性;使用该功能,快速减速期间的电流限值可以随着电机速度的降低而降低。可以通过将 DYNAMIC_BRK_CURR 设置为 1b 来启用该功能。快速减速开始时的电流限值(FAST_DEC_DUTY_THR)由 FAST_DECEL_CURR_LIM 配置,零速时的电流限值由 DYN_BRK_CURR_LOW_LIM 配置;当启用动态电流限值时,快速减速期间的电流限值随这两个工作点之间的速度线性变化。如果禁用动态电流限值,则快速减速期间的电流限值保持不变,由 FAST_DECEL_CURR_LIM 进行配置。