ZHCSLY0B August   2022  – October 2023 DRV8962

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 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 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
    4. 7.4  独立半桥运行
    5. 7.5  电流检测和调节
      1. 7.5.1 电流检测和反馈
      2. 7.5.2 使用外部电阻器进行电流检测
      3. 7.5.3 电流调节
    6. 7.6  电荷泵
    7. 7.7  线性稳压器
    8. 7.8  VCC 电压电源
    9. 7.9  逻辑电平引脚图
    10. 7.10 保护电路
      1. 7.10.1 VM 欠压锁定 (UVLO)
      2. 7.10.2 VCP 欠压锁定 (CPUV)
      3. 7.10.3 逻辑电源上电复位 (POR)
      4. 7.10.4 过流保护 (OCP)
      5. 7.10.5 热关断 (OTSD)
      6. 7.10.6 nFAULT 输出
      7. 7.10.7 故障条件汇总
    11. 7.11 器件功能模式
      1. 7.11.1 睡眠模式
      2. 7.11.2 工作模式
      3. 7.11.3 nSLEEP 复位脉冲
      4. 7.11.4 功能模式汇总
  9. 8 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 驱动螺线管负载
        1. 8.1.1.1 螺线管驱动器典型应用
        2. 8.1.1.2 热计算
          1. 8.1.1.2.1 功率损耗计算
          2. 8.1.1.2.2 结温估算
        3. 8.1.1.3 应用性能曲线图
      2. 8.1.2 驱动步进电机
        1. 8.1.2.1 步进驱动器典型应用
        2. 8.1.2.2 功率损耗计算
        3. 8.1.2.3 结温估算
      3. 8.1.3 驱动有刷直流电机
        1. 8.1.3.1 有刷直流驱动器典型应用
        2. 8.1.3.2 功率损耗计算
        3. 8.1.3.3 结温估算
        4. 8.1.3.4 驱动单个有刷直流电机
      4. 8.1.4 驱动热电冷却器 (TEC)
      5. 8.1.5 驱动无刷直流电机
  10. 9 封装散热注意事项
    1. 9.1 DDW 封装
      1. 9.1.1 热性能
        1. 9.1.1.1 稳态热性能
        2. 9.1.1.2 瞬态热性能
    2. 9.2 DDV 封装
    3. 9.3 PCB 材料推荐
  11. 10电源相关建议
    1. 10.1 大容量电容
    2. 10.2 电源
  12. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  13. 12器件和文档支持
    1. 12.1 相关文档
    2. 12.2 接收文档更新通知
    3. 12.3 支持资源
    4. 12.4 商标
    5. 12.5 静电放电警告
    6. 12.6 术语表
  14. 13机械、封装和可订购信息
    1. 13.1 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

8.1.2.2 功率损耗计算

以下计算假设电源电压为 24V，满量程电流为 5A，上升/下降时间为 140ns，输入 PWM 频率为 30kHz。

总功率损耗由三个主要部分组成：导通损耗 (PCOND)、开关损耗 (PSW) 和静态电流消耗导致的功率损耗 (PQ)。

导通损耗 (PCOND) 取决于电机的均方根电流 (IRMS) 以及高侧 (RDS(ONH)) 和低侧 (RDS(ONL)) 的导通电阻（如 所示）方程式 7。

方程式 7. PCOND = 2 x (IRMS)2 x (RDS(ONH) + RDS(ONL))

节 8.1.2.1 中计算了方程式 8 中显示的典型应用的导通损耗。

方程式 8. PCOND = 2 × (IRMS)2 × (RDS(ONH) + RDS(ONL)) = 2 × (5A /√2)2 × (0.106Ω) = 2.65W

由 PWM 开关频率引起的功率损耗取决于输出电压上升/下降时间 (tRF)、电源电压、电机均方根电流和 PWM 开关频率。每个 H 桥在上升时间和下降时间内的开关损耗计算公式如方程式 9 和方程式 10 所示。

方程式 9. PSW_RISE = 0.5 × VVM × IRMS × tRF × fPWM
方程式 10. PSW_FALL = 0.5 × VVM × IRMS × tRF × fPWM

将相应的值代入各种参数后，则每个 H 桥内的开关损耗计算如下：

方程式 11. PSW_RISE = 0.5 × 24V × (5A/√2) × (140ns) × 30kHz = 0.178W
方程式 12. PSW_FALL = 0.5 × 24V × (5A/√2) × (100ns) × 30kHz = 0.178W

在计算步进电机驱动器的总开关损耗 (PSW) 时，取上升时间开关损耗 (PSW_RISE) 和下降时间开关损耗 (PSW_FALL) 之和的两倍：

方程式 13. PSW = 2 x (PSW_RISE + PSW_FALL) = 2 x (0.178W + 0.178W) = 0.712W
注：

输出上升/下降时间 (tRF) 预计会根据电源电压、温度和器件规格的变化而变化。

当 VCC 引脚连接至外部电压时，静态电流通常为 4mA。由于电源消耗的静态电流造成的功率损耗的计算公式如下所示：

方程式 14. PQ = VVM x IVM

代入相应值，可以如下方式计算出静态功率损耗：

方程式 15. PQ = 24V × 4mA = 0.096W
注：

计算静态功率损耗需要使用典型工作电流 (IVM)，该值取决于电源电压、温度和器件规格。

总功率损耗 (PTOT) 是导通损耗、开关损耗和静态功率损耗之和，如方程式 16 所示。

方程式 16. PTOT = PCOND + PSW + PQ = 2.65W + 0.712W + 0.096W = 3.458W