ZHCSQ43 january   2023 MCT8329A

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
  6. 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. 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. 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. 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

7.3.20 保护功能

MCT8329A 针对许多故障事件提供了保护功能，包括电机锁定、PVDD 欠压、AVDD 欠压、GVDD 欠压、自举欠压、过热和过流事件。表 7-2 总结了不同故障的响应、恢复模式、栅极驱动器状态、报告机制。

表 7-2 故障操作和响应
故障条件配置报告栅极驱动器逻辑恢复
PVDD 欠压
(PVDD_UV)		VPVDD < VPVDD_UV—nFAULT禁用1禁用自动：
VPVDD > VPVDD_UV
AVDD POR
(AVDD_POR)		VAVDD < VAVDD_POR—nFAULT禁用1禁用自动：
VAVDD > VAVDD_POR
GVDD 欠压
(GVDD_UV)		VGVDD < VGVDD_UV—nFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行锁存：
CLR_FLT
BSTx 欠压
(BST_UV)		VBSTx - VSHx < VBST_UVDIS_BST_FLT = 0bnFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行锁存：
CLR_FLT
VDS 过流
(VDS_OCP)		VDS > VSEL_VDS_LVLDIS_VDS_FLT = 0bnFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行锁存：
CLR_FLT
VSENSE 过流
(SEN_OCP)		VSP > VSENSE_LVLDIS_SNS_FLT = 0bnFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行锁存：
CLR_FLT
3 电机锁定
(MTR_LCK)		电机锁定：速度异常；无电机锁定；不同步MTR_LCK_MODE = 0000bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行锁存：
CLR_FLT
MTR_LCK_MODE = 0001bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行锁存：
CLR_FLT
MTR_LCK_MODE = 0010bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器高侧制动逻辑运行锁存：
CLR_FLT
MTR_LCK_MODE = 0011bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器低侧制动逻辑运行锁存：
CLR_FLT
MTR_LCK_MODE = 0100bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行重试：
tLCK_RETRY
MTR_LCK_MODE = 0101bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
MTR_LCK_MODE = 0110bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器高侧制动逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
MTR_LCK_MODE = 0111bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器低侧制动逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
MTR_LCK_MODE = 1000bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器运行运行无操作
MTR_LCK_MODE = 1001b 至 1111b无运行运行无操作
逐周期电流限制
适用于 CBC_ILIMIT、OL_LIMIT、ALIGN_ILIMIT		(I x RSENSEx CSA_GAIN) > ILIMITCBC_ILIMIT_MODE = 0000bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行自动：
下一个 PWM 周期
CBC_ILIMIT_MODE = 0001b无再循环逻辑运行自动：
下一个 PWM 周期
CBC_ILIMIT_MODE = 0010bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行自动：
(I x RSENSEx CSA_GAIN) < ILIMIT
CBC_ILIMIT_MODE = 0011b无再循环逻辑运行自动：
(I x RSENSEx CSA_GAIN) < ILIMIT
CBC_ILIMIT_MODE = 0100bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行自动：
PWM 周期 > CBC_RETRY_PWM_CYC
CBC_ILIMIT_MODE = 0101b无再循环逻辑运行自动：
PWM 周期 > CBC_RETRY_PWM_CYC
CBC_ILIMIT_MODE = 0110bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器运行运行无操作
CBC_ILIMIT_MODE = 0111b、1xxxb无运行运行无操作
锁定检测电流限制
(LOCK_ILIMIT)
(I x RSENSEx CSA_GAIN) > LOCK_ILIMITLOCK_ILIMIT_MODE = 0000bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行锁存：
CLR_FLT
LOCK_ILIMIT_MODE = 0001bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行锁存：
CLR_FLT
LOCK_ILIMIT_MODE = 0010bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器高侧制动逻辑运行锁存：
CLR_FLT
LOCK_ILIMIT_MODE = 0011bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器低侧制动逻辑运行锁存：
CLR_FLT
LOCK_ILIMIT_MODE = 0100bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行重试：
tLCK_RETRY
LOCK_ILIMIT_MODE = 0101bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器再循环逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
LOCK_ILIMIT_MODE = 0110bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器高侧制动逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
LOCK_ILIMIT_MODE = 0111bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器低侧制动逻辑运行重试：
tLCK_RETRY
LOCK_ILIMIT_MODE = 1000bnFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器运行运行无操作
LOCK_ILIMIT_MODE = 1001b、1111b无运行运行无操作
IPD 超时故障
（IPD_T1_FAULT 和 IPD_T2_FAULT）		IPD TIME > 500ms（大约），在 IPD 电流上升或下降期间—nFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行锁存：
CLR_FLT
IPD 频率故障
(IPD_FREQ_FAULT)		在前一个 IPD 中的电流衰减之前的 IPD 脉冲—nFAULT 和 CONTROLLER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2（MOSFET 处于高阻态）运行锁存：
CLR_FLT
热关断
(TSD)		TJ > TTSDOTS_AUTO_RECOVERY = 0bnFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行锁存：
CLR_FLT
OTS_AUTO_RECOVERY = 1bnFAULT 和 GATE_DRIVER_FAULT_STATUS 寄存器拉至低电平 2运行自动：
TJ < TOTSD – THYS
CLR_FLT
  1. 禁用：对于 GLx 为无源下拉，对于 GHx 为半有源下拉
  2. 拉至低电平：栅极驱动器主动将 GHx 和 GLx 拉至低电平