ZHCSZ33 October   2025 DRV8311-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 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 SPI 次级器件模式时序
    8. 6.8 典型特性
  8. 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  输出级
      2. 7.3.2  控制模式
        1. 7.3.2.1 6x PWM 模式(仅限 DRV8311S-Q1 和 DRV8311H-Q1 型号)
        2. 7.3.2.2 3x PWM 模式(仅限 DRV8311S-Q1 和 DRV8311H-Q1 型号)
        3. 7.3.2.3 PWM 生成模式(DRV8311S-Q1 和 DRV8311P-Q1 型号)
      3. 7.3.3  器件接口模式
        1. 7.3.3.1 串行外设接口 (SPI)
        2. 7.3.3.2 硬件接口
      4. 7.3.4  AVDD 线性稳压器
      5. 7.3.5  电荷泵
      6. 7.3.6  压摆率控制
      7. 7.3.7  跨导(死区时间)
      8. 7.3.8  传播延迟
      9. 7.3.9  引脚图
        1. 7.3.9.1 逻辑电平输入引脚(内部下拉)
        2. 7.3.9.2 逻辑电平输入引脚(内部上拉)
        3. 7.3.9.3 开漏引脚
        4. 7.3.9.4 推挽引脚
        5. 7.3.9.5 四电平输入引脚
      10. 7.3.10 电流检测放大器
        1. 7.3.10.1 电流检测放大器操作
        2. 7.3.10.2 电流检测放大器失调电压校正
      11. 7.3.11 保护功能
        1. 7.3.11.1 VM 电源欠压锁定 (NPOR)
        2. 7.3.11.2 欠压保护 (UVP)
        3. 7.3.11.3 过流保护 (OCP)
          1. 7.3.11.3.1 OCP 锁存关断 (OCP_MODE = 010b)
          2. 7.3.11.3.2 OCP 自动重试(OCP_MODE = 000b 或 001b)
          3. 7.3.11.3.3 OCP 仅报告 (OCP_MODE = 011b)
          4. 7.3.11.3.4 OCP 已禁用 (OCP_MODE = 111b)
        4. 7.3.11.4 过热保护
          1. 7.3.11.4.1 热警告 (OTW)
          2. 7.3.11.4.2 热关断 (OTSD)
    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 运行模式
        3. 7.4.1.3 故障复位(CLR_FLT 或 nSLEEP 复位脉冲)
    5. 7.5 SPI 通信
      1. 7.5.1 编程
        1. 7.5.1.1 SPI 和 tSPI 格式
  9. DRV8311-Q1 寄存器
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 三相无刷直流电机控制
        1. 9.2.1.1 详细设计过程
          1. 9.2.1.1.1 电机电压
        2. 9.2.1.2 驱动器传播延迟和死区时间
        3. 9.2.1.3 延迟补偿
        4. 9.2.1.4 电流检测和输出滤波
        5. 9.2.1.5 应用曲线
    3. 9.3 三相无刷直流 tSPI 电机控制
      1. 9.3.1 详细设计过程
    4. 9.4 备选应用
    5. 9.5 电源相关建议
      1. 9.5.1 大容量电容
    6. 9.6 布局
      1. 9.6.1 布局指南
      2. 9.6.2 布局示例
      3. 9.6.3 散热注意事项
        1. 9.6.3.1 功率损耗和结温估算
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 支持资源
    2. 10.2 商标
    3. 10.3 静电放电警告
    4. 10.4 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 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

功率损耗和结温估算

功率耗散

DRV8311-Q1 中的功率损耗包括待机功率损耗、LDO 功率损耗、FET 导通和开关损耗以及二极管损耗。FET 导通损耗在 DRV8311-Q1 的总功率耗散中占主导地位。在启动和故障情况下,输出电流远大于正常电流;务必将这些峰值电流及持续时间考虑在内。总器件耗散是三个半桥中每个半桥耗散的总功率。器件可耗散的最大功率取决于环境温度和散热。请注意,RDS,ON 随温度升高而增加,因此随着器件发热,功率耗散也会增大。在设计 PCB 和散热时,应考虑这一点。

表 9-3 列出了梯形控制和场定向控制的每个损耗计算公式的摘要。

表 9-3 DRV8311-Q1 梯形和场定向控制的功率损耗
损耗类型梯形控制场定向控制
待机功耗Pstandby = VVM x IVM_TA
LDO(来自 VM)PLDO = (VVIN_AVDD - VAVDD) x IAVDD
FET 导通PCON = 2 x (IPK(trap))2 x RDS,ON(TA)PCON = 3 x (IRMS(FOC))2 x RDS,ON(TA)
FET 开关PSW = IPK(trap) x VPK(trap) x trise/fall x fPWMPSW = 3 x IRMS(FOC) x VPK(FOC) x trise/fall x fPWM
二极管(死区时间)Pdiode = 2 x IPK(trap) x VF(diode) x tDEAD x fPWMPdiode = 6 x IRMS(FOC) x VF(diode) x tDEAD x fPWM

结温估算

要根据功率损耗计算芯片的结温,请使用方程式 17。请注意,热阻 RθJA 取决于 PCB 配置,例如环境温度、PCB 层数、覆铜厚度以及 PCB 尺寸。

方程式 17. TJ=PLOSSW×RθJA/W+TA

请参阅 BLDC 集成 MOSFET 热计算器估算不同用例中的近似器件功率耗散和结温。