ZHCSG01D February   2017  – March 2022 DRV8320 , DRV8320R , DRV8323 , DRV8323R

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 器件比较表
  7. 引脚配置和功能
  8. 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 SPI 时序要求
    7. 7.7 典型特性
  9. 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 三相智能栅极驱动器
        1. 8.3.1.1 PWM 控制模式
          1. 8.3.1.1.1 6x PWM 模式(PWM_MODE = 00b 或 MODE 引脚连接至 AGND)
          2. 8.3.1.1.2 3x PWM 模式(PWM_MODE = 01b 或 MODE 引脚 = 47kΩ 至 AGND)
          3. 8.3.1.1.3 1x PWM 模式(PWM_MODE = 10b 或 MODE 引脚 = 高阻态)
          4. 8.3.1.1.4 独立 PWM 模式(PWM_MODE = 11b 或 MODE 引脚连接至 DVDD)
        2. 8.3.1.2 器件接口模式
          1. 8.3.1.2.1 串行外设接口 (SPI)
          2. 8.3.1.2.2 硬件接口
        3. 8.3.1.3 栅极驱动器电压电源
        4. 8.3.1.4 智能栅极驱动架构
          1. 8.3.1.4.1 IDRIVE:MOSFET 压摆率控制
          2. 8.3.1.4.2 TDRIVE:MOSFET 栅极驱动控制
          3. 8.3.1.4.3 传播延迟
          4. 8.3.1.4.4 MOSFET VDS 监视器
          5. 8.3.1.4.5 VDRAIN 感测引脚
      2. 8.3.2 DVDD 线性稳压器
      3. 8.3.3 引脚图
      4. 8.3.4 低侧电流检测放大器(仅限 DRV8323 和 DRV8323R)
        1. 8.3.4.1 双向电流检测操作
        2. 8.3.4.2 单向电流检测操作(仅限 SPI)
        3. 8.3.4.3 自动失调电压校准
        4. 8.3.4.4 MOSFET VDS 感测模式(仅限 SPI)
      5. 8.3.5 降压稳压器
        1. 8.3.5.1 固定频率 PWM 控制
        2. 8.3.5.2 自举电压(CB)
        3. 8.3.5.3 输出电压设置
        4. 8.3.5.4 使能 nSHDN 和 VIN 欠压锁定
        5. 8.3.5.5 电流限值
        6. 8.3.5.6 过压瞬态保护
        7. 8.3.5.7 热关断
      6. 8.3.6 栅极驱动器保护电路
        1. 8.3.6.1 VM 电源欠压锁定 (UVLO)
        2. 8.3.6.2 VCP 电荷泵欠压锁定 (CPUV)
        3. 8.3.6.3 MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
          1. 8.3.6.3.1 VDS 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.6.3.2 VDS 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.6.3.3 VDS 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.6.3.4 VDS 禁用 (OCP_MODE = 11b)
        4. 8.3.6.4 VSENSE 过流保护 (SEN_OCP)
          1. 8.3.6.4.1 VSENSE 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 8.3.6.4.2 VSENSE 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 8.3.6.4.3 VSENSE 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 8.3.6.4.4 VSENSE 禁用(OCP_MODE = 11b 或 DIS_SEN = 1b)
        5. 8.3.6.5 栅极驱动器故障 (GDF)
        6. 8.3.6.6 热警告 (OTP)(仅限 SPI)
        7. 8.3.6.7 热关断 (OTSD)
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 栅极驱动器功能模式
        1. 8.4.1.1 睡眠模式
        2. 8.4.1.2 运行模式
        3. 8.4.1.3 故障复位(CLR_FLT 或 ENABLE 复位脉冲)
      2. 8.4.2 降压稳压器功能模式
        1. 8.4.2.1 连续导通模式 (CCM)
        2. 8.4.2.2 Eco-mode 控制方案
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 SPI 通信
        1. 8.5.1.1 SPI
          1. 8.5.1.1.1 SPI 格式
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 状态寄存器
        1. 8.6.1.1 故障状态寄存器 1(地址 = 0x00)
        2. 8.6.1.2 故障状态寄存器 2(地址 = 0x01)
      2. 8.6.2 控制寄存器
        1. 8.6.2.1 驱动器控制寄存器(地址 = 0x02)
        2. 8.6.2.2 栅极驱动 HS 寄存器(地址 = 0x03)
        3. 8.6.2.3 栅极驱动 LS 寄存器(地址 = 0x04)
        4. 8.6.2.4 OCP 控制寄存器(地址 = 0x05)
        5. 8.6.2.5 CSA 控制寄存器(仅限 DRV8323x)(地址 = 0x06)
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 主要应用
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
          1. 9.2.1.2.1 外部 MOSFET 支持
            1. 9.2.1.2.1.1 示例
          2. 9.2.1.2.2 IDRIVE 配置
            1. 9.2.1.2.2.1 示例
          3. 9.2.1.2.3 VDS 过流监视器配置
            1. 9.2.1.2.3.1 示例
          4. 9.2.1.2.4 检测放大器双向配置(DRV8323 和 DRV8323R)
            1. 9.2.1.2.4.1 示例
          5. 9.2.1.2.5 降压稳压器配置(DRV8320R 和 DRV8323R)
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 备选应用
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 感测放大器单向配置
            1. 9.2.2.2.1.1 示例
      3. 9.2.3 未使用的引脚和功能
  11. 10电源相关建议
    1. 10.1 发电机模式下的电源注意事项
    2. 10.2 确定大容量电容器的大小
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
      1. 11.1.1 降压稳压器布局指南
    2. 11.2 布局示例
  13. 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 接收文档更新通知
    4. 12.4 支持资源
    5. 12.5 商标
    6. 12.6 静电放电警告
    7. 12.7 术语表
  14. 13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

布局指南

使用推荐容值为 0.1µF 的低 ESR 陶瓷旁路电容器将 VM 引脚旁路至 PGND 引脚。将该电容器放置在尽可能靠近 VM 引脚的位置,并通过较宽的引线或通过接地平面连接到 PGND 引脚。此外,使用额定电压为 VM 的大容量电容器旁路 VM 引脚。该元件可以是电解电容器。其容值必须至少为 10µF。

需要额外的大容量电容来旁路掉外部 MOSFET 上的大电流路径。放置此大容量电容时应做到尽可能缩短通过外部 MOSFET 的大电流路径的长度。连接金属走线应尽可能宽,并具有许多连接 PCB 层的过孔。这些做法尽可能地减小了电感并使大容量电容器提供高电流。

在 CPL 和 CPH 引脚之间放置一个低 ESR 陶瓷电容器。该电容器的容值应为 47nF,额定电压为 VM,类型为 X5R 或 X7R。此外,在 VCP 和 VM 引脚之间放置一个低 ESR 陶瓷电容器。该电容器的容值应为 1µF,额定电压为 25V,类型为 X5R 或 X7R。

使用容值为 1µF、额定电压为 6.3V 且类型为 X5R 或 X7R 的低 ESR 陶瓷电容器将 DVDD 引脚旁路至 AGND 引脚。将此电容器尽可能靠近引脚放置,并尽量缩短从电容器到 AGND 引脚的路径。

VDRAIN 引脚可以直接短接到 VM 引脚。但是,如果器件和外部 MOSFET 之间的距离很大,请使用专用迹线连接到高侧外部 MOSFET 的漏极公共点。请勿将 SLx 引脚直接连接到 PGND,而是应该使用专用迹线将这些引脚连接到低侧外部 MOSFET 的源极。遵循这些建议有助于更准确地感测外部 MOSFET 的 VDS 以实现过流检测。

尽可能地缩短高侧和低侧栅极驱动器的回路长度。高侧环路是从器件的 GHx 引脚到高侧功率 MOSFET 栅极,然后沿着高侧 MOSFET 源极返回到 SHx 引脚。低侧环路是从器件的 GLx 引脚到低侧功率 MOSFET 栅极,然后沿着低侧 MOSFET 源极返回到 PGND 引脚。栅极和源极布线的尺寸应足以承载全部 IDRIVE 电流,并应避免层更改和过孔。这些技术应减小栅极和源极节点中的电感,这将有助于确保出色的性能和效率。在低侧路径中应格外小心,因为电感过大可导致 VGLS 稳压器过冲,从而可能使 FET VGS 承受过大应力。

有关其他布局指南和示例,请参阅 DRV832x 系列三相智能栅极驱动器布局指南 应用报告电机驱动器电路板布局最佳实践 应用报告