ZHCSXG9A September   2024  – March 2025 DRV81620-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 SPI 时序要求
    7. 6.7 典型特性
  8. 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 控制引脚
        1. 7.3.1.1 输入引脚
        2. 7.3.1.2 nSLEEP 引脚
      2. 7.3.2 电源
        1. 7.3.2.1 运行模式
          1. 7.3.2.1.1 上电
          2. 7.3.2.1.2 睡眠模式
          3. 7.3.2.1.3 空闲模式
          4. 7.3.2.1.4 工作模式
          5. 7.3.2.1.5 跛行回家模式
        2. 7.3.2.2 复位条件
      3. 7.3.3 功率级
        1. 7.3.3.1 开关电阻性负载
        2. 7.3.3.2 电感式输出钳位
        3. 7.3.3.3 最大负载电感
        4. 7.3.3.4 反向电流行为
        5. 7.3.3.5 并联开关通道
        6. 7.3.3.6 灯泡浪涌模式 (BIM)
        7. 7.3.3.7 集成 PWM 发生器
      4. 7.3.4 保护和诊断
        1. 7.3.4.1 VM 欠压
        2. 7.3.4.2 过流保护
        3. 7.3.4.3 过热保护
        4. 7.3.4.4 过热警告
        5. 7.3.4.5 跛行回家模式下的过热和过流保护
        6. 7.3.4.6 反极性保护
        7. 7.3.4.7 过压保护
        8. 7.3.4.8 输出状态监控
        9. 7.3.4.9 开启状态下提供开路负载检测
          1. 7.3.4.9.1 开启时的开路负载 - 直接通道诊断
          2. 7.3.4.9.2 开启时的开路负载 - 诊断回路
          3. 7.3.4.9.3 OLON 位
      5. 7.3.5 SPI 通信
        1. 7.3.5.1 SPI 信号说明
          1. 7.3.5.1.1 片选 (nSCS)
            1. 7.3.5.1.1.1 逻辑高电平到逻辑低电平转换
            2. 7.3.5.1.1.2 逻辑低电平到逻辑高电平转换
          2. 7.3.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
          3. 7.3.5.1.3 串行数据输入 (SDI)
          4. 7.3.5.1.4 串行数据输出 (SDO)
        2. 7.3.5.2 菊花链功能
        3. 7.3.5.3 SPI 协议
        4. 7.3.5.4 SPI 寄存器
          1. 7.3.5.4.1  标准诊断寄存器
          2. 7.3.5.4.2  输出控制寄存器
          3. 7.3.5.4.3  灯泡浪涌模式寄存器
          4. 7.3.5.4.4  输入 0 映射寄存器
          5. 7.3.5.4.5  输入 1 映射寄存器
          6. 7.3.5.4.6  输入状态监控寄存器
          7. 7.3.5.4.7  开路负载电流控制寄存器
          8. 7.3.5.4.8  输出状态监控寄存器
          9. 7.3.5.4.9  开启时开路负载寄存器
          10. 7.3.5.4.10 EN_OLON 寄存器
          11. 7.3.5.4.11 配置寄存器
          12. 7.3.5.4.12 输出清除锁存寄存器
          13. 7.3.5.4.13 FPWM 寄存器
          14. 7.3.5.4.14 PWM0 配置寄存器
          15. 7.3.5.4.15 PWM1 配置寄存器
          16. 7.3.5.4.16 PWM_OUT 寄存器
          17. 7.3.5.4.17 MAP_PWM 寄存器
          18. 7.3.5.4.18 配置 2 寄存器
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 建议的外部元件
      2. 8.1.2 应用曲线图
    2. 8.2 典型应用
    3. 8.3 布局
      1. 8.3.1 布局指南
      2. 8.3.2 封装尺寸兼容性
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 接收文档更新通知
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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

6.5 电气特性

VDD = 3V 至 5.5V，VM = 4V 至 40V，TJ = -40°C 至 +150°C（除非另有说明）

典型值：VDD = 5V，VM = 13.5V，TJ = 25°C

参数测试条件最小值典型值最大值单位

电源（VM、VDD）

VM_OP

VM 最小工作电压

ENx = 1b，从 UVRVM = 1b 到 VDS ≤ 1V，RL = 50Ω

4

V

VDD_OP

VDD 工作电压

fSCLK = 5MHz

3

5.5

V

VMDIFF

VM 与 VDD 之间的电压差

200

mV

IVM_SLEEP

睡眠模式下的模拟电源电流

nSLEEP，IN0，IN1 悬空，VM = 5V 至 28V，nSCS = VDDTJ ≤ 85°C

0.6

3

μA

nSLEEP，IN0，IN1 悬空，nSCS = VDDTJ = 150°C

0.9

20

IVDD_SLEEP

睡眠模式下的逻辑电源电流nSLEEP，IN0，IN1 悬空，nSCS = VDDTJ ≤ 85°C

0.1

1

μA
TJ = 150°C

0.7

4

ISLEEP

睡眠模式下的总体电流消耗nSLEEP，IN0，IN1 悬空，VM = 5V 至 28V，nSCS = VDDTJ ≤ 85°C

4

μA
nSLEEP，IN0，IN1 悬空，nSCS = VDDTJ = 150°C

24

μA

IVM_IDLE

空闲模式下的模拟电源电流nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 0b，ENx = 0b，IOLx = 0b，nSCS = VDD

2.1

mA

COR 模式，VM ≤ VDD - 1V

0.3

mA

IVDD_IDLE空闲模式下的逻辑电源电流nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 0b，ENx = 0b，nSCS = VDD

0.1

mA

COR 模式，VM ≤ VDD - 1V

1.9

IIDLE空闲模式下的总体电流消耗nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 0b，ENx = 0b，IOLx = 0b，nSCS = VDD

2.2

mA

IVM_ACT_OFF

工作模式下的模拟电源电流 - 通道关闭nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 0b，IOLx = 0b，nSCS = VDD

4.6

mA

COR 模式，VM ≤ VDD - 1V

1

2.3

mA

IVM_ACT_ON工作模式下的模拟电源电流 - 通道开启nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 1b，IOLx = 0b，nSCS = VDDEN_OLON = 0100b

4.6

mA

COR 模式，VM ≤ VDD - 1V

1

2.3

mA

IVDD_ACT_OFF工作模式下的逻辑电源电流 - 通道关闭nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 0b，nSCS = VDD

0.1

mA

COR 模式，VM ≤ VDD - 1V

2.4

mA

IVDD_ACT_ON工作模式下的逻辑电源电流 - 通道开启nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 1b，nSCS = VDD

0.1

mA

COR 模式，IOLx = 0b，EN_OLON = 0100b，VM ≤ VDD - 1V

2.4

mA

IACT_OFF工作模式下的总体电流消耗 - 通道关闭

nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 0b，IOLx = 0b，nSCS = VDD

4.7

mA

IACT_ON工作模式下的总体电流消耗 - 通道开启nSLEEP = 逻辑高电平，IN0，IN1 悬空，fSCLK = 0MHz，ACT = 1b，ENx = 1b，IOLx = 0b，EN_OLON = 0100b，nSCS = VDD

4.7

mA

tS2I

睡眠到空闲延迟

从 nSLEEP 引脚至 TER + INST 寄存器 = 8680H

200

300

μs

tI2S

空闲到睡眠延迟

从 nSLEEP 引脚到标准诊断 = 0000H，从 SDO 到 GND 的外部下拉电阻

100

150

μs

tI2A

空闲到工作延迟

从 INx 或 nSCS 引脚到 MODE = 10b

100

150

μs

tA2I

工作到空闲延迟

从 INx 或 nSCS 引脚到 MODE = 11b

100

150

μs

tS2LH

睡眠到跛行回家延迟

从 INx 引脚到 VDS = 10% VM

300 + tON

450 + tONμs

tLH2S

跛行回家到睡眠延迟

从 INx 引脚到标准诊断 = 0000H，从 SDO 到 GND 的外部下拉电阻200 + tOFF300 + tOFF

μs

tLH2A

跛行回家到工作延迟

从 nSLEEP 引脚到 MODE = 10b

50

100

μs

tA2LH

工作到跛行回家延迟

从 nSLEEP 引脚到 TER + INST 寄存器 = 8683H（IN0 = IN1 = 逻辑高电平）或 8682H（IN1 = 逻辑高电平、IN0 = 逻辑低电平）或 8681H（IN1 = 逻辑低电平，IN0 = 逻辑高电平）

55

100

μs

tA2S

工作到睡眠延迟

从 nSLEEP 引脚到标准诊断 = 0000H，从 SDO 到 GND 的外部下拉电阻

50

100

μs

控制和 SPI 输入（nSLEEP、IN0、IN1、nSCS、SCLK、SDI）

VIL

输入逻辑低电平电压

0

0.8

V

VIH

输入逻辑高电平电压（nSLEEP、IN0、IN1）

2

5.5

V

VIH_SPI输入逻辑高电平电压（nSCS、SCLK、SDI）

2

VDD

V

IIL

输入逻辑低电平电流（除 nSCS 外的所有引脚）

VI = 0.8V

8

12

16

μA

IIH

输入逻辑高电平电流（除 nSCS 外的所有引脚）

VI = 2V

20

30

40

μA
IIL_nSCSnSCS 输入逻辑低电平电流VnSCS = 0.8V，VDD = 5V

30

60

90

μA

IIH_nSCS

nSCS 输入逻辑高电平电流VnSCS = 2V，VDD = 5V

10

40

65

μA

推挽式输出 (SDO)

VSDO_L

输出逻辑低电平电压

ISDO = -1.5mA

0

0.4

V

VSDO_H

输出逻辑高电压

ISDO = 1.5mA

VDD - 0.4

VDD

V

ISDO_OFF

SDO 三态漏电流

VnSCS = VDD，VSDO = 0V 或 VDD

-0.5

0.5

μA

功率级

RDS(ON)

导通电阻

TJ = 25°C

0.4

0.7

0.95

Ω

TJ = 150°C，IL = IL_EAR = 220mA

0.6

1

1.4

IL_NOM

标称负载电流（所有通道均处于工作状态）

TA = 85°C，TJ ≤ 150°C

330

500

mA

TA = 105°C，TJ ≤ 150°C

260

500

mA

IL_NOM标称负载电流（一半通道处于活动状态）TA = 85°C，TJ ≤ 150°C

470

500

mA

IL_EAR

最大能量耗散的负载电流 - 重复（所有通道均处于工作状态）

TA = 85°C，TJ ≤ 150°C

220

mA

-IL_REV

每通道反向电流能力（在高侧运行中）IL_EAR

mA

EAR

最大能量耗散重复脉冲 - 2*IL_EAR（两个通道并联）TJ(0) = 85°C，IL(0) = 2*IL_EAR，2*106 个周期，PAR = 1b（对于受影响通道）

15

mJ

VDS_OP电池电量低时的功率级压降RL = 50Ω，VM = VM1 = VM2 = VM_OP,max

0.05

0.2

V
VDS_OP自动可配置通道在低电池电压时的功率级压降RL = 50Ω，连接至 VM 或接地，VM = VM_OP,max，VDx = VM_OP,max

0.05

0.3

V

VDS_OP高侧通道在低电池电压时的功率级压降RL = 50Ω，VM = VM_OP,max，VM_HS = VM_OP,max

0.05

0.3

V

VDS_CL低侧通道的漏源输出钳位电压IL = 20mA，VM = VOUT_Dx = 36V

42

44

50

V

VOUT_CL

高侧通道的源极至接地输出钳位电压

IL = 20mA，VM = VOUT_Dx = 7V

-24

-18

V

IL_OFF输出漏电流（每个低侧通道）VIN = 0V 或悬空，VDS = 28V，ENx = 0b，TJ ≤ 85°C

0.5

2

μA
IL_OFF输出漏电流（每个低侧通道）VIN = 0V 或悬空，VDS = 28V，ENx = 0b，TJ = 150°C

1.5

5

μA
IL_OFF输出漏电流（每个自动可配置或高侧通道）VIN = 0V 或悬空，VDS = 28V，VOUT_S = 1.5V，ENx = 0b，TJ ≤ 85°C

0.3

4

μA
IL_OFF输出漏电流（每个自动可配置或高侧通道）VIN = 0V 或悬空，VDS = 28V，VOUT_S = 1.5V，ENx = 0b，TJ = 150°C

0.3

3

μA
tDLY_ON导通延迟（从 INx 引脚或位到 VOUT = 90% VM（对于低侧配置）或到 VOUT = 10% VM（对于高侧配置））RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式

2

5

8

μs
tDLY_OFF关断延迟（从 INx 引脚或位到 VOUT = 10% VM（对于低侧配置）或到 VOUT = 90% VM（对于高侧配置））RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式

3

6

11

μs
tON导通时间（从 INx 引脚或位到 VOUT = 10% VM（对于低侧配置）或到 VOUT = 90% VM（对于高侧配置））RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式

9

16

23

μs
tOFF关断时间（从 INx 引脚或位到 VOUT = 90% VM（对于低侧配置）或到 VOUT = 10% VM（对于高侧配置））RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式

11

17

25

μs
tON - tOFF导通/关断匹配RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式

-10

0

10

μs
SRON导通压摆率，VDS = 70% 至 30% VM（对于低侧配置）或 VDS = 30% 至 70% VM（对于高侧配置）RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式，SR = 0b

0.6

1.3

1.8

V/μs
RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式，SR = 1b

1.3

2.5

3.6

V/μs
SROFF关断压摆率，VDS = 30% 至 70% VM（对于低侧配置）或 VDS = 70% 至 30% VM（对于高侧配置）RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式，SR = 0b

0.6

1.3

1.8

V/μs
RL = 50Ω，VM = 13.5V，工作模式或跛行回家模式，SR = 1b

1.3

2.5

3.6

V/μs

tINRUSH

灯泡浪涌模式重启时间

工作模式

40

μs

tBIM

灯泡浪涌模式复位时间

工作模式

40

ms

fINT

内部基准频率

FPWM = 1000b

80

102

125

kHz

fINT_VAR内部基准频率

差异

-15

15

%

tSYNC内部基准频率同步时间

FPWM = 1000b

7

10

μs

保护

VM_UVLO_FVM 欠压关断（下降）ENx = ON，从 VDS ≤ 1V 到 UVRVM = 1b，RL = 50Ω

2.64

2.73

2.82

V

VM_UVLO_RVM 欠压关断（上升）

2.77

2.86

2.95

V

VDD_UVLOVDD 欠压关断VSDI = VSCLK = VnSCS = 0V，SDO 从低电平至高阻态

2.5

2.65

2.8

V

VDD_HYS

VDD 欠压关断迟滞

120

mV

IL_OCP0

过流保护阈值，OCP = 0b

TJ = -40°C

1.3

1.5

1.8

A

TJ = 25°C

1.3

1.45

1.7

A

TJ = 150°C

1.2

1.4

1.6

A

IL_OCP1过流保护阈值，OCP = 0bTJ = -40°C

0.7

0.8

1

A

TJ = 25°C

0.65

0.75

0.9

A

TJ = 150°C

0.65

0.72

0.85

A

IL_OCP0过流保护阈值，OCP = 1bTJ = -40°C

2.2

2.5

3

A
TJ = 25°C

2.1

2.4

2.8

A
TJ = 150°C

1.9

2.1

2.4

A
IL_OCP1过流保护阈值，OCP = 1bTJ = -40°C

1

1.3

1.6

A
TJ = 25°C

1

1.3

1.55

A
TJ = 150°C

1

1.25

1.5

A
tOCPIN过流阈值开关延迟时间

70

170

260

μs
tOFF_OCP过流关断延迟时间

BIMx = PARx = 0b

4

7

11

μs

TOTW

过热警告

120

140

160

°C

THYS_OTW

过热警告

迟滞

12

°C

TTSD

热关断温度

150

175

200

°C
VM_AZ

过压保护

IVM = 10mA，睡眠模式

42

47

52

V

VDS_REV反极性期间的漏源极二极管（低侧开关配置）IL = -10mA，睡眠模式，TJ = 25°C

730

mV

VDS_REV反极性期间的漏源极二极管（低侧开关配置）IL = -10mA，睡眠模式，TJ = 150°C

540

mV

RDS_REV

反极性期间的导通状态电阻（高侧开关配置）

VM = -VM_REV，IL = IL_EAR

TJ = 25°C

0.7

Ω

TJ = 150°C

1.1

Ω

tRETRY0_LH跛行回家模式下的重新启动时间

7

10

13

ms

tRETRY1_LH跛行回家模式下的重新启动时间

14

20

26

ms

tRETRY2_LH跛行回家模式下的重新启动时间

28

40

52

ms

tRETRY3_LH跛行回家模式下的重新启动时间

56

80

104

ms

tOSM输出状态监控比较器稳定时间

20

μs
VOSM输出状态监控阈值电压

3

3.3

3.6

V

IOL输出诊断电流VDS = 3.3V（对于低侧配置），VOUT_S = 3.3V（对于高侧配置）

，VM = 13.5V

60

75

95

μA
IOL输出诊断电流VDS = 3.3V（对于低侧配置），VOUT_S = 3.3V（对于高侧配置）

，VM = 5V 至 28V

50

75

100

μA
ROL开路负载等效电阻

VM = 13.5V

110

160

kΩ
ROL开路负载等效电阻VM = 7V 至 18V

30

230

kΩ

tONMAX

开启时负载开路激活多路复用器之前的诊断等待时间

OLMAX = 0b

40

60

85

μs

tOLONSET

开启时负载开路诊断稳定时间

25

40

μs

tOLONSW

开启时负载开路诊断通道开关时间

15

20

μs

IL_OL

开路负载检测阈值电流

3

6

9

mA