ZHCSU34 November   2023 DRV8214

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 器件比较
  7. 6 引脚配置和功能
  8. 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 I2C 时序要求
    7. 7.7 时序图
    8. 7.8 典型工作特性
  9. 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 外部元件
      2. 8.3.2 特性汇总
      3. 8.3.3 电桥控制
      4. 8.3.4 电流检测和调节 (IPROPI)
        1. 8.3.4.1 电流检测和电流镜增益选择
        2. 8.3.4.2 电流调节
          1. 8.3.4.2.1 固定关断时间电流调节
          2. 8.3.4.2.2 逐周期电流调节
      5. 8.3.5 失速检测
      6. 8.3.6 纹波计数
        1. 8.3.6.1 纹波计数参数
          1. 8.3.6.1.1  电机电阻倒数
          2. 8.3.6.1.2  电机电阻倒数范围
          3. 8.3.6.1.3  KMC 比例因子
          4. 8.3.6.1.4  KMC
          5. 8.3.6.1.5  滤波器阻尼常数
          6. 8.3.6.1.6  滤波器输入比例因子
          7. 8.3.6.1.7  纹波计数阈值
          8. 8.3.6.1.8  纹波计数阈值范围
          9. 8.3.6.1.9  T_MECH_FLT
          10. 8.3.6.1.10 VSNS_SEL
          11. 8.3.6.1.11 误差校正
            1. 8.3.6.1.11.1 EC_FALSE_PER
            2. 8.3.6.1.11.2 EC_MISS_PER
        2. 8.3.6.2 RC_OUT 输出
        3. 8.3.6.3 采用 nFAULT 进行纹波计数
      7. 8.3.7 电机电压和转速调节
        1. 8.3.7.1 内部电桥控制
        2. 8.3.7.2 设置速度/电压调节参数
          1. 8.3.7.2.1 速度和电压设置
          2. 8.3.7.2.2 速度比例因子
        3. 8.3.7.3 软启动和软停止
          1. 8.3.7.3.1 TINRUSH
      8. 8.3.8 保护电路
        1. 8.3.8.1 过流保护 (OCP)
        2. 8.3.8.2 热关断 (TSD)
        3. 8.3.8.3 VCC 欠压锁定 (UVLO)
        4. 8.3.8.4 过压保护 (OVP)
        5. 8.3.8.5 nFAULT 输出
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 工作模式
      2. 8.4.2 低功耗睡眠模式
      3. 8.4.3 故障模式
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 I2C 通信
        1. 8.5.1.1 I2C 写入
        2. 8.5.1.2 I2C 读取
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 DRV8214_STATUS 寄存器
      2. 8.6.2 DRV8214_CONFIG 寄存器
      3. 8.6.3 DRV8214_CTRL 寄存器
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用：有刷直流电机
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 失速检测
        1. 9.2.2.1 应用描述
          1. 9.2.2.1.1 失速检测时序
          2. 9.2.2.1.2 硬件失速阈值选择
      3. 9.2.3 纹波计数应用
        1. 9.2.3.1 纹波计数参数调优
          1. 9.2.3.1.1 电阻参数
          2. 9.2.3.1.2 KMC 和 KMC_SCALE
            1. 9.2.3.1.2.1 案例 I
            2. 9.2.3.1.2.2 案例 II
              1. 9.2.3.1.2.2.1 方法 1：从头开始调优
                1. 9.2.3.1.2.2.1.1 KMC_SCALE 调优
                2. 9.2.3.1.2.2.1.2 KMC 调优
              2. 9.2.3.1.2.2.2 方法 2：使用比例因子
                1. 9.2.3.1.2.2.2.1 工作示例
          3. 9.2.3.1.3 高级参数
            1. 9.2.3.1.3.1 滤波器常数
              1. 9.2.3.1.3.1.1 FLT_GAIN_SEL
              2. 9.2.3.1.3.1.2 FLT_K
            2. 9.2.3.1.3.2 T_MECH_FLT
            3. 9.2.3.1.3.3 VSNS_SEL
            4. 9.2.3.1.3.4 附加的误差校正器参数
              1. 9.2.3.1.3.4.1 EC_FALSE_PER
              2. 9.2.3.1.3.4.2 EC_MISS_PER
      4. 9.2.4 电机电压
      5. 9.2.5 电机电流
      6. 9.2.6 应用曲线
  11. 10电源相关建议
    1. 10.1 大容量电容
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
  13. 12机械、封装和可订购信息
    1. 12.1 卷带封装信息

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

7.5 电气特性

0V ≤ VVM ≤ 11V 且 1.65V ≤ VVCC ≤ 11V，–40°C ≤ TJ ≤ 150°C（除非另有说明）。
典型值在 TJ = 27°C、VVM = 5V、VVCC = 3.3V 下测得。
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源（VM、VCC）
IVMQ VM 睡眠模式电流 nSLEEP = 0V，VVM = 5V，VVCC = 3.3V，TJ = 27°C，OVP 已禁用 100 170 nA
IVMQ_OVP VM 睡眠模式电流 nSLEEP = 0V，VVM = 5V，VVCC = 3.3V，TJ = 27°C，OVP 已启用 0.1 1 µA
IVM VM 活动模式电流 nSLEEP = 3.3V，EN/IN1 = 3.3V，PH/IN2 = 0V，VVM = 5V，VVCC = 3.3V 1.3 1.9 mA
IVCCQ VCC 睡眠模式电流 nSLEEP = 0V，VVM = 5V，VVCC = 3.3V，TJ = 27°C 1 3.0 nA
IVCC VCC 运行模式电流 nSLEEP = 3.3V，EN/IN1 = 3.3V，PH/IN2 = 0V，VVM = 5V，VVCC = 3.3V 1.5 2 mA
tWAKE 开通时间 nSLEEP = 1 至 I2C 就绪 410 μs
逻辑电平输入（EN/IN1、PH/IN2、SDA、SCL、nSLEEP）
VIL 输入逻辑低电平电压 0 0.4 V
VIH 输入逻辑高电平电压 1.45 5.5 V
VHYS 输入滞后 49 mV
IIL 输入逻辑低电平电流 VI = 0V -1 1 µA
IIH 输入逻辑高电流 VI = 5V 15 35 µA
RPD 输入下拉电阻，INx 200 kΩ
tDEGLITCH 输入逻辑抗尖峰，INx 50 ns
三电平输入（A1、A0）
VTHYS 三电平输入逻辑低电压 0 0.4 V
ITIL 三电平输入高阻抗电压 0.75 1.05 V
ITIZ 三电平输入逻辑高电压 1.45 5.5 V
RTPD 三电平下拉电阻 至 GND 90 kΩ
ITPU 三电平上拉电流 接至 VCC 10 µA
开漏输出（nFAULT、RC_OUT、SDA）
VOL 输出逻辑低电压 IOD = 5mA 0.4 V
IOZ 输出逻辑高电流 VOD = VCC -1 1 µA
tPW_RC RC_OUT 脉冲宽度 30 50 70 µs
tPW_nFAULT nFAULT 低脉冲宽度 RC 计数溢出，RC_REP = 11b 30 50 70 µs
CB 每条总线的 SDA 容性负载 400 pF
驱动器输出（OUTx）
RDS(ON)_HS 高侧 MOSFET 导通电阻 IOUTx = 1A；TJ = 25°C 120 155 mΩ
RDS(ON)_HS 高侧 MOSFET 导通电阻 IOUTx = 1A；TJ = 125°C 180 220 mΩ
RDS(ON)_HS 高侧 MOSFET 导通电阻 IOUTx = 1A；TJ = 150°C 200 250 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 000b IOUTx = -1A；TJ = 25°C 120 145 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 000b IOUTx = -1A；TJ = 125°C 180 220 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 000b IOUTx = -1A；TJ = 150°C 200 250 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 010b IOUTx = -250mA；TJ = 25°C 440 530 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 010b IOUTx = -250mA；TJ = 125°C 660 800 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 010b IOUTx = -250mA；TJ = 150°C 750 900 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 110b IOUTx = -50mA；TJ = 25°C 2040 2450 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 110b IOUTx = -50mA；TJ = 125°C 3050 3650 mΩ
RDS(ON)_LS 低侧 MOSFET 导通电阻，CS_GAIN_SEL = 110b IOUTx = -50mA；TJ = 150°C 3450 4150 mΩ
VSD 体二极管正向电压 IOUTx = -1A 0.9 V
tRISE 输出上升时间 VOUTx 从 VVM 的 10% 上升至 90% 100 ns
tFALL 输出下降时间 VOUTx 从 VVM 的 90% 下降至 10% 50 ns
tPD 输入至输出传播延迟 输入至 OUTx 650 ns
tDEAD 输出死区时间 500 ns
电流检测和调节（IPROPI、VREF）
VREF_INT 内部基准电压 INT_VREF = 1b 480 500 520 mV
AIPROPI_H 电流比例因子 CS_GAIN_SEL = 000b，350mA 至 2A 244 µA/A
AIPROPI_M 电流比例因子 CS_GAIN_SEL = 010b，60mA 至 350mA 1156 µA/A
AIPROPI_L 电流比例因子 CS_GAIN_SEL = 110b，10mA 至 60mA 5320 µA/A
AERR_H 电流镜总误差，GAINSEL = 000b IOUT = 1A，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，3.3V ≤ VVM ≤ 11 V -5 5 %
IOUT = 1A，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，1.65V ≤ VVM ≤ 3.3V -5 5 %
AERR_M 电流镜总误差，GAINSEL = 010b IOUT = 250mA，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，3.3V ≤ VVM ≤ 11V -5 5 %
IOUT = 250mA，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，1.65V ≤ VVM ≤ 3.3V -5 5 %
AERR_L 电流镜总误差，GAINSEL = 110b IOUT = 50mA，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，3.3V ≤ VVM ≤ 11V -6.5 6.5 %
IOUT = 50mA，VIPROPI ≤ min(VM-1.25V, 3.3V)，1.65V ≤ VVM ≤ 3.3V -6.5 6.5 %
tOFF 电流调节关断时间 20 µs
tBLANK 电流检测消隐时间 TBLANK = 0b 1.8 µs
tBLANK 电流检测消隐时间 TBLANK = 1b 1 µs
tDEG 电流调节和失速检测抗尖峰脉冲时间 TDEG = 0b 2 µs
tDEG 电流调节和失速检测抗尖峰脉冲时间 TDEG = 1b 1 µs
tINRUSH 用于失速检测的浪涌时间消隐 5 6716 ms
电压调节
ΔVLINE 线性调整率 4V ≤ VVM ≤ 11V，VVCC = 3.3V，VOUT = 3.3V，IOUT = 2A ±1%
ΔVLOAD 负载调整率 VVM = 5V，VVCC = 3.3V，VOUT = 3.3V，IOUT = 100mA 至 2A ±3%
保护电路
VUVLO_VCC VCC 电源欠压锁定 (UVLO) 电源上升 1.65 V
电源下降 1.30 V
VUVLO_HYS 电源 UVLO 迟滞 上升至下降阈值 120 mV
tUVLO 电源欠压抗尖峰脉冲时间 VVCC 下降至 OUTx 已禁用 10 µs
VOVP_TH 过压保护阈值 VOUT - VVM 200 mV
tOVP_ON 过压保护开通时间 13 µs
tOVP_OFF 过压保护关断时间 250 µs
IOCP 过流保护触发点，CS_GAIN_SEL = 000b 4 A
IOCP 过流保护触发点，CS_GAIN_SEL = 010b 0.8 A
IOCP 过流保护触发点，CS_GAIN_SEL = 110b 0.16 A
tOCP 过流保护抗尖峰脉冲时间 2 µs
tRETRY 重试时间 1.7 ms
TTSD 热关断温度 157 175 193 °C
THYS 热关断迟滞 18 °C