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

8.6.1 DRV8214_STATUS 寄存器

表 8-31 列出了 DRV8214_STATUS 寄存器的存储器映射寄存器。表 8-31中未列出的所有寄存器偏移地址都应视为保留的存储单元，并且不应修改寄存器内容。

表 8-31 DRV8214_STATUS 寄存器
偏移缩写寄存器名称部分
0h故障各种故障寄存器的状态。节 8.6.1.1
1hRC_STATUS1纹波计数状态寄存器 - 1。节 8.6.1.2
2hRC_STATUS2纹波计数状态寄存器 - 2。节 8.6.1.3
3hRC_STATUS3纹波计数状态寄存器 - 3。节 8.6.1.4
4hREG_STATUS1调节状态寄存器 - (1/3)。节 8.6.1.5
5hREG_STATUS2调节状态寄存器 - (2/3)。节 8.6.1.6
6hREG_STATUS3调节状态寄存器 - (3/3)。节 8.6.1.7

复杂的位访问类型经过编码可适应小型表单元。表 8-32 展示了适用于此部分中访问类型的代码。

表 8-32 DRV8214_STATUS 访问类型代码
访问类型代码说明
读取类型
RR读取
复位或默认值
-n复位后的值或默认值

8.6.1.1 FAULT 寄存器（偏移 = 0h）[复位 = 00h]

表 8-33 中介绍了 FAULT。

返回到汇总表。

各种故障和保护位的状态。

表 8-33 故障寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7FAULTR0h正常运行期间为 0b，故障情况下为 1b。当 FAULT 位为 1b 时，nFAULT 引脚会被下拉。在正常运行期间，nFAULT 引脚会被释放。
6RSVDR0h保留。
5STALLR0h当该位为 1b 时，表示电机失速。
4OCPR0h正常运行期间为 0b，如果发生 OCP 事件，则为 1b。
3OVPR0h正常运行期间为 0b，如果发生 OVP 事件，则为 1b。
2TSDR0h正常运行期间为 0b，如果发生 TSD 事件，则为 1b。
1NPORR0h如果 VCC>VUVLO，则复位并锁存为低电平。保持复位状态，直到 CLR_FLT 位设置为发出清除故障命令为止。
上电后，一旦发出 CLR_FLT 命令，就会自动锁存为高电平。
有关进一步说明，请参阅节 8.3.8.3。
0CNT_DONER0h状态标志。当 RC_CNT 超过纹波计数阈值时锁存为高电平。可通过 CLR_CNT 命令清除。

8.6.1.2 RC_STATUS1 寄存器（偏移 = 1h）[复位 = 00h]

表 8-34 中介绍了 RC_STATUS1。

返回到汇总表。

纹波计数算法估算的速度。

表 8-34 RC_STATUS1 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-0SPEEDR0h输出纹波计数算法估算的电机转速。

8.6.1.3 RC_STATUS2 寄存器（偏移 = 2h）[复位 = 00h]

表 8-35 中介绍了 RC_STATUS2。

返回到汇总表。

输出对应于电流纹波数 (1/2)。

表 8-35 RC_STATUS2 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-0RC_CNT_7:0R0h纹波计数器 16 位输出的下半低 8 位输出对应于电流纹波数。

8.6.1.4 RC_STATUS3 寄存器（偏移 = 3h）[复位 = 00h]

表 8-36 中介绍了 RC_STATUS3。

返回到汇总表。

输出对应于电流纹波数 (2/2)。

表 8-36 RC_STATUS3 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-0RC_CNT_15:8R0h纹波计数器 16 位输出的上半高 8 位输出对应于电流纹波数。

8.6.1.5 REG_STATUS1 寄存器（偏移 = 4h）[复位 = 00h]

表 8-37 中介绍了 REG_STATUS1。

返回到汇总表。

值对应于电机端子间的输出电压。

表 8-37 REG_STATUS1 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-0VMTRR0h输出电机端子间的电压，最大值 FFh。00h 对应于 0V，B0h 对应于 11V。

8.6.1.6 REG_STATUS2 寄存器（偏移 = 5h）[复位 = 00h]

表 8-38 中介绍了 REG_STATUS2。

返回到汇总表。

输出对应于流经电机的电流。

表 8-38 REG_STATUS2 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-0IMTRR0h输出流经电机的电流。00h 对应于 0A，C0h 对应于由 CS_GAIN_SEL 位设置的最大值。

8.6.1.7 REG_STATUS3 寄存器（偏移 = 6h）[复位 = 00h]

表 8-39 中介绍了 REG_STATUS3。

返回到汇总表。

内部 PWM 占空比和器件 ID。

表 8-39 REG_STATUS3 寄存器字段说明
位字段类型复位说明
7-6RSVDR0h保留。
5-0IN_DUTYR0h表示由内部调节逻辑生成的电桥控制占空比。当转速或电压调节功能激活时，该寄存器适用。当转速或电压调节处于非活动状态时，将 DUTY_CTRL 设置为 1b 并在稍后说明的 EXT_DUTY 中对占空比进行编程。
占空比范围为 0% (000000b) 至 100% (111111b)。
有关内部 PWM 生成方案的进一步说明，请参阅节 8.3.7。