ZHCUC64A August   2024  – November 2024 DRV8162 , INA241A , ISOM8710

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 参考设计概述
    2. 1.2 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 硬件设计
        1. 2.2.1.1 功率级栅极驱动器
          1. 2.2.1.1.1 栅极驱动器
          2. 2.2.1.1.2 保护特性
          3. 2.2.1.1.3 VGVDD 定义
          4. 2.2.1.1.4 配置 (Strap) 功能
        2. 2.2.1.2 功率级 FET
          1. 2.2.1.2.1 VGS 与 RDS(ON) 间的关系
        3. 2.2.1.3 相电流和电压检测
          1. 2.2.1.3.1 相电流
          2. 2.2.1.3.2 相电流 - 偏置电压基准
          3. 2.2.1.3.3 电压
        4. 2.2.1.4 主机处理器接口
        5. 2.2.1.5 栅极驱动器关断路径
        6. 2.2.1.6 系统诊断测量
          1. 2.2.1.6.1 温度测量
        7. 2.2.1.7 系统电源
          1. 2.2.1.7.1 12V 电源轨
          2. 2.2.1.7.2 3.3V 电源轨
      2. 2.2.2 软件设计
    3. 2.3 主要米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.3.1 DRV8162L
      2. 2.3.2 INA241A
      3. 2.3.3 LMR38010
      4. 2.3.4 TMP6131
      5. 2.3.5 ISOM8710
  9. 3硬件、软件测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
      1. 3.1.1 PCB 概述
      2. 3.1.2 硬件配置
        1. 3.1.2.1 先决条件
        2. 3.1.2.2 默认电阻器和跳线配置
        3. 3.1.2.3 连接器
          1. 3.1.2.3.1 主机处理器接口
    2. 3.2 测试设置
    3. 3.3 测试结果
      1. 3.3.1 电源管理
        1. 3.3.1.1 上电
        2. 3.3.1.2 断电
      2. 3.3.2 栅极电压和相电压
        1. 3.3.2.1 20VDC
        2. 3.3.2.2 48VDC
        3. 3.3.2.3 60VDC
      3. 3.3.3 数字 PWM 和栅极电压
      4. 3.3.4 相电流测量
      5. 3.3.5 系统测试结果
        1. 3.3.5.1 热分析
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 工具与软件
    3. 4.3 文档支持
    4. 4.4 支持资源
    5. 4.5 商标
  11. 5关于作者
  12. 6修订历史记录

数字 PWM 和栅极电压

在这些测试中,首先在低侧通道中测量 PWM 信号与 MOSFET 栅极电压之间的传播延迟;然后测量高侧和低侧数字 PWM 之间的死区时间以及 MOSFET 的栅极电压。图 3-19 显示了测试设置。

TIDA-010956 数字 PWM 和栅极电压测量的测试设置图 3-19 数字 PWM 和栅极电压测量的测试设置

在这些测试中,系统使用的是 48V VIN,将电机设置为固定角度并采用开环控制。在 C 相中测量信号,所有信号都以 GND 为基准。

图 3-20图 3-21 显示了导通和关断中的传播延迟。

TIDA-010956 导通传播延迟图 3-20 导通传播延迟
TIDA-010956 关断传播延迟图 3-21 关断传播延迟

导通延迟的测量值约为 200ns,关断延迟的测量值约为 70ns。由于连接到 GND 的 3.3kΩ RDT 进行 DT 引脚设置之后 DRV8162L 引入了额外的死区时间,因此导通延迟约 130ns。

图 3-22图 3-23 显示了半桥从低电平切换到高电平(CL 的 CH2 和 CH 的 CH3)时 PWM 信号的 200ns 死区时间和相应的栅极电压。

TIDA-010956 正移位中的 PWM 输入,DT = 200ns图 3-22 正移位中的 PWM 输入,DT = 200ns
TIDA-010956 正移位中的栅极电压,DT = 343ns图 3-23 正移位中的栅极电压,DT = 343ns

采用 DRV8162L 时,高侧和低侧栅极电压之间的死区时间增加到了约 340ns。

图 3-24图 3-25 显示了半桥从高电平切换到低电平的情况。采用 RDT 设置时,死区时间也增加到了约 340ns。

TIDA-010956 负移位中的 PWM 输入,DT = 200ns图 3-24 负移位中的 PWM 输入,
DT = 200ns
TIDA-010956 负移位中的栅极电压,DT = 338ns图 3-25 负移位中的栅极电压,
DT = 338ns

此 DRV8162L 自动插入死区时间,并可以在 20ns 至 370ns 之间变化,具体取决于 RDT 值。有关详细信息,请参阅数据表。