ZHCSG01A February 2017  – April 2017 DRV8320 , DRV8320R , DRV8323 , DRV8323R

PRODUCTION DATA. 

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. Device Comparison Table
  6. Pin Configuration and Functions
  7. Specifications
    1. 7.1Absolute Maximum Ratings
    2. 7.2ESD Ratings
    3. 7.3Recommended Operating Conditions
    4. 7.4Thermal Information
    5. 7.5Electrical Characteristics
    6. 7.6SPI Timing Requirements
    7. 7.7Typical Characteristics
  8. Detailed Description
    1. 8.1Overview
    2. 8.2Functional Block Diagram
    3. 8.3Feature Description
      1. 8.3.1Three Phase Smart Gate Drivers
        1. 8.3.1.1PWM Control Modes
          1. 8.3.1.1.16x PWM Mode (PWM_MODE = 00b or MODE Pin Tied to AGND)
          2. 8.3.1.1.23x PWM Mode (PWM_MODE = 01b or MODE Pin = 47 kΩ to AGND)
          3. 8.3.1.1.31x PWM Mode (PWM_MODE = 10b or MODE Pin = Hi-Z)
          4. 8.3.1.1.4Independent PWM Mode (PWM_MODE = 11b or MODE Pin Tied to DVDD)
        2. 8.3.1.2Device Interface Modes
          1. 8.3.1.2.1Serial Peripheral Interface (SPI)
          2. 8.3.1.2.2Hardware Interface
        3. 8.3.1.3Gate Driver Voltage Supplies
        4. 8.3.1.4Smart Gate Drive Architecture
          1. 8.3.1.4.1IDRIVE: MOSFET Slew-Rate Control
          2. 8.3.1.4.2TDRIVE: MOSFET Gate Drive Control
          3. 8.3.1.4.3Propagation Delay
          4. 8.3.1.4.4MOSFET VDS Monitors
          5. 8.3.1.4.5VDRAIN Sense Pin
      2. 8.3.2DVDD Linear Voltage Regulator
      3. 8.3.3Pin Diagrams
      4. 8.3.4Low-Side Current-Shunt Amplifiers (DRV8323 and DRV8323R Only)
        1. 8.3.4.1Bidirectional Current Sense Operation
        2. 8.3.4.2Unidirectional Current Sense Operation (SPI only)
        3. 8.3.4.3Auto Offset Calibration
        4. 8.3.4.4MOSFET VDS Sense Mode (SPI Only)
      5. 8.3.5Step-Down Buck Regulator
        1. 8.3.5.1Fixed Frequency PWM Control
        2. 8.3.5.2Bootstrap Voltage (CB)
        3. 8.3.5.3Output Voltage Setting
        4. 8.3.5.4Enable nSHDN and VIN Undervoltage Lockout
        5. 8.3.5.5Current Limit
        6. 8.3.5.6Overvoltage Transient Protection
        7. 8.3.5.7Thermal Shutdown
      6. 8.3.6Gate-Driver Protective Circuits
        1. 8.3.6.1VM Supply Undervoltage Lockout (UVLO)
        2. 8.3.6.2VCP Charge-Pump Undervoltage Lockout (CPUV)
        3. 8.3.6.3MOSFET VDS Overcurrent Protection (VDS_OCP)
          1. 8.3.6.3.1VDS Latched Shutdown (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.6.3.2VDS Automatic Retry (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.6.3.3VDS Report Only (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.6.3.4VDS Disabled (OCP_MODE = 11b)
        4. 8.3.6.4VSENSE Overcurrent Protection (SEN_OCP)
          1. 8.3.6.4.1VSENSE Latched Shutdown (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.6.4.2VSENSE Automatic Retry (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.6.4.3VSENSE Report Only (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.6.4.4VSENSE Disabled (OCP_MODE = 11b or DIS_SEN = 1b)
        5. 8.3.6.5Gate Driver Fault (GDF)
        6. 8.3.6.6Thermal Warning (OTW)
        7. 8.3.6.7Thermal Shutdown (OTSD)
    4. 8.4Device Functional Modes
      1. 8.4.1Gate Driver Functional Modes
        1. 8.4.1.1Sleep Mode
        2. 8.4.1.2Operating Mode
        3. 8.4.1.3Fault Reset (CLR_FLT or ENABLE Reset Pulse)
      2. 8.4.2Buck Regulator Functional Modes
        1. 8.4.2.1Continuous Conduction Mode (CCM)
        2. 8.4.2.2Eco-mode Control Scheme
    5. 8.5Programming
      1. 8.5.1SPI Communication
        1. 8.5.1.1SPI
          1. 8.5.1.1.1SPI Format
    6. 8.6Register Maps
      1. 8.6.1Status Registers
        1. 8.6.1.1Fault Status Register 1 (address = 0x00h)
        2. 8.6.1.2Fault Status Register 2 (address = 0x01h)
      2. 8.6.2Control Registers
        1. 8.6.2.1Driver Control Register (address = 0x02h)
        2. 8.6.2.2Gate Drive HS Register (address = 0x03h)
        3. 8.6.2.3Gate Drive LS Register (address = 0x03h)
        4. 8.6.2.4OCP Control Register (address = 0x05h)
        5. 8.6.2.5CSA Control Register (DRV8323x Only) (address = 0x06h)
  9. Application and Implementation
    1. 9.1Application Information
    2. 9.2Typical Application
      1. 9.2.1Primary Application
        1. 9.2.1.1Design Requirements
        2. 9.2.1.2Detailed Design Procedure
          1. 9.2.1.2.1External MOSFET Support
            1. 9.2.1.2.1.1Example
          2. 9.2.1.2.2IDRIVE Configuration
            1. 9.2.1.2.2.1Example
          3. 9.2.1.2.3VDS Overcurrent Monitor Configuration
            1. 9.2.1.2.3.1Example
          4. 9.2.1.2.4Sense-Amplifier Bidirectional Configuration (DRV8323 and DRV8323R)
            1. 9.2.1.2.4.1Example
          5. 9.2.1.2.5Buck Regulator Configuration (DRV8320R and DRV8323R)
        3. 9.2.1.3Application Curves
      2. 9.2.2Alternative Application
        1. 9.2.2.1Design Requirements
        2. 9.2.2.2Detailed Design Procedure
          1. 9.2.2.2.1Sense Amplifier Unidirectional Configuration
            1. 9.2.2.2.1.1Example
  10. 10Power Supply Recommendations
    1. 10.1Bulk Capacitance Sizing
  11. 11Layout
    1. 11.1Layout Guidelines
      1. 11.1.1Buck-Regulator Layout Guidelines
    2. 11.2Layout Example
  12. 12器件和文档支持
    1. 12.1器件支持
      1. 12.1.1器件命名规则
    2. 12.2文档支持
      1. 12.2.1相关文档
    3. 12.3相关链接
    4. 12.4接收文档更新通知
    5. 12.5社区资源
    6. 12.6商标
    7. 12.7静电放电警告
    8. 12.8Glossary
  13. 13机械、封装和可订购信息

特性

  • 三个半桥栅极驱动器
    • 驱动高侧和低侧
      N 通道 MOSFET
    • 支持 100% PWM 占空比
  • 智能栅极驱动架构
    • 可调转换率控制
    • 10mA 至 1A 峰值拉电流
    • 20mA 至 2A 峰值灌电流
  • 集成栅极驱动器电源
    • 高侧电荷泵
    • 低侧线性稳压器
  • 6V 至 60V 工作电压范围
  • 可选集成式降压稳压器
    • LMR16006X SIMPLE SWITCHER®
    • 4V 至 60V 工作电压范围
    • 0.8V 至 60V、600mA 输出能力
  • 可选集成式三相电流
    分流放大器
    • 可调增益(5、10、20、40 V/V)
    • 双向或单向支持
  • 可选 SPI 或硬件接口
  • 6x、3x、1x 和独立的 PWM 模式
  • 支持 1.8V、3.3V 和 5V 逻辑输入
  • 低功耗睡眠模式 (20µA)
  • 3.3V、30mA 线性稳压器
  • 紧凑型 QFN 封装和尺寸
  • 具有 CSD88599Q5DC 的高效系统设计
  • 集成式保护 特性
    • VM 欠压闭锁 (UVLO)
    • 电荷泵欠压 (CPUV)
    • MOSFET 过流保护 (OCP)
    • 栅极驱动器故障 (GDF)
    • 热警告和热关断 (OTW/OTSD)
    • 故障状态指示器 (nFAULT)

应用

  • BLDC 电机模块
  • CPAP、风扇和泵
  • 电动自行车
  • 电动工具和草坪用具
  • 无人机、机器人和遥控玩具
  • ATM 和点钞机

说明

DRV832x 系列器件均属于集成式栅极驱动器,适用于三相 应用。此类器件具有三个半桥栅极驱动器,每个驱动器都能够驱动高侧和低侧 N 通道功率 MOSFET。DRV832x 使用集成电荷泵为高侧 MOSFET 生成合适的栅极驱动电压,并使用线性稳压器为低侧 MOSFET 生成合适的栅极驱动电压。智能栅极驱动架构支持高达 1A 的峰值栅极驱动拉电流和 2A 的峰值栅极驱动灌电流。DRV832x 可由单个电源供电运行,并支持适用于栅极驱动器的 6V 至 60V,以及适用于可选降压稳压器的 4V 至 60V 宽输入电源范围

6x、3x、1x 和独立的输入 PWM 模式允许轻松连接到控制器电路。闸极驱动器和器件配置设置具有高度可配置性,可通过 SPI 或硬件 (H/W) 接口实现。 DRV8323 和 DRV8323R 器件具有三个集成的低侧分流放大器,可实现在驱动级的所有三个相位上进行双向电流感测。DRV8320R 和 DRV8323R 器件集成了 600mA 降压稳压器。

提供了低功耗睡眠模式,以通过关断大部分的内部电路实现较低的静态电流消耗。针对欠压锁定、电荷泵故障、MOSFET 过流、MOSFET 短路、栅极驱动器故障和过热等情况,提供内部保护功能。故障状况及故障详情可通过 SPI 器件型号的器件寄存器显示在 nFAULT 引脚上。

器件信息(1)

器件型号封装封装尺寸(标称值)
DRV8320WQFN (32)5.00mm × 5.00mm
DRV8320RVQFN (40)6.00mm × 6.00mm
DRV8323WQFN (40)6.00mm × 6.00mm
DRV8323RVQFN (48)7.00mm × 7.00mm
  1. 如需了解所有可用封装,请参阅数据表末尾的可订购产品附录。

简化原理图

DRV8320 DRV8320R DRV8323 DRV8323R simp_sch_slvsdj3.gif

修订历史记录

Changes from * Revision (February 2017) to A Revision

  • Changed the test condition for the IBIAS parameter in the Electrical Characteristics tableGo
  • Changed the GHx values in the 3x PWM Mode Truth TableGo
  • Changed the calibration description and added auto calibration feature description Go