ZHCSZ14 October   2025 MCF8316D-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级 - 汽车
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 标准和快速模式下 SDA 和 SCL 总线的特征
    7. 5.7 典型特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1  输出级
      2. 6.3.2  器件接口
        1. 6.3.2.1 接口 - 控制和监控
        2. 6.3.2.2 I2C 接口
      3. 6.3.3  混合模式降压稳压器
        1. 6.3.3.1 以电感器模式降压
        2. 6.3.3.2 以电阻器模式降压
        3. 6.3.3.3 具有外部 LDO 的降压稳压器
        4. 6.3.3.4 降压稳压器上的 AVDD 电源时序
        5. 6.3.3.5 混合模式降压运行和控制
      4. 6.3.4  AVDD 线性稳压器
      5. 6.3.5  电荷泵
      6. 6.3.6  压摆率控制
      7. 6.3.7  跨导(死区时间)
      8. 6.3.8  电机控制输入源
        1. 6.3.8.1 模拟模式电机控制
        2. 6.3.8.2 PWM 模式电机控制
        3. 6.3.8.3 基于 I2C 的电机控制
        4. 6.3.8.4 频率模式电机控制
        5. 6.3.8.5 输入基准曲线
          1. 6.3.8.5.1 线性控制曲线
          2. 6.3.8.5.2 阶梯控制曲线
          3. 6.3.8.5.3 正向/反向曲线
          4. 6.3.8.5.4 多基准模式运行
          5. 6.3.8.5.5 不使用分析器情况下的输入基准传递函数
      9. 6.3.9  在不同初始条件下启动电机
        1. 6.3.9.1 案例 1 – 电机静止
        2. 6.3.9.2 案例 2 – 电机正向旋转
        3. 6.3.9.3 案例 3 – 电机反向旋转
      10. 6.3.10 电机启动顺序 (MSS)
        1. 6.3.10.1 初始速度检测 (ISD)
        2. 6.3.10.2 电机重新同步
        3. 6.3.10.3 反向驱动
          1. 6.3.10.3.1 反向驱动调谐
        4. 6.3.10.4 电机启动
          1. 6.3.10.4.1 对齐
          2. 6.3.10.4.2 双对齐
          3. 6.3.10.4.3 初始位置检测 (IPD)
            1. 6.3.10.4.3.1 IPD 运行
            2. 6.3.10.4.3.2 IPD 释放模式
            3. 6.3.10.4.3.3 IPD 超前角度
          4. 6.3.10.4.4 显示首个周期启动
          5. 6.3.10.4.5 开环
          6. 6.3.10.4.6 从开环转换到闭环
      11. 6.3.11 闭环运行
        1. 6.3.11.1 闭环加速/减速压摆率
        2. 6.3.11.2 速度 PI 控制
        3. 6.3.11.3 电流 PI 控制
        4. 6.3.11.4 电源控制模式
        5. 6.3.11.5 电流(扭矩)控制模式
        6. 6.3.11.6 调制指数控制
        7. 6.3.11.7 过调制
        8. 6.3.11.8 电机速度限制
        9. 6.3.11.9 输入直流功率限制
      12. 6.3.12 弱磁控制
      13. 6.3.13 电机参数
        1. 6.3.13.1 电机电阻
        2. 6.3.13.2 电机电感
        3. 6.3.13.3 电机反电动势常数
      14. 6.3.14 电机参数提取工具 (MPET)
      15. 6.3.15 防电压浪涌 (AVS)
      16. 6.3.16 主动制动
      17. 6.3.17 输出 PWM 开关频率
      18. 6.3.18 PWM 抖动
      19. 6.3.19 PWM 调制方案
      20. 6.3.20 死区时间补偿
      21. 6.3.21 电机停止运转选项
        1. 6.3.21.1 滑行(高阻态)模式
        2. 6.3.21.2 再循环模式
        3. 6.3.21.3 低侧制动
        4. 6.3.21.4 高侧制动
        5. 6.3.21.5 主动降速
      22. 6.3.22 对齐制动
      23. 6.3.23 FG 配置
        1. 6.3.23.1 FG 输出频率
        2. 6.3.23.2 开环和闭环状态期间的 FG
        3. 6.3.23.3 故障和空闲状态期间的 FG
      24. 6.3.24 保护功能
        1. 6.3.24.1  VM 电源欠压锁定
        2. 6.3.24.2  AVDD 欠压锁定 (AVDD_UV)
        3. 6.3.24.3  降压欠压锁定 (BUCK_UV)
        4. 6.3.24.4  VCP 电荷泵欠压锁定 (CPUV)
        5. 6.3.24.5  过压保护 (OVP)
        6. 6.3.24.6  过流保护 (OCP)
          1. 6.3.24.6.1 OCP 锁存关断 (OCP_MODE = 00b)
          2. 6.3.24.6.2 OCP 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
        7. 6.3.24.7  降压过流保护
        8. 6.3.24.8  硬件锁定检测电流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.24.8.1 HW_LOCK_ILIMIT 锁存关断
          2. 6.3.24.8.2 HW_LOCK_ILIMIT 自动恢复
          3. 6.3.24.8.3 HW_LOCK_ILIMIT 仅报告
          4. 6.3.24.8.4 HW_LOCK_ILIMIT 已禁用
        9. 6.3.24.9  锁定检测电流限制 (LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.24.9.1 LOCK_ILIMIT 锁存关断
          2. 6.3.24.9.2 LOCK_ILIMIT 自动恢复
          3. 6.3.24.9.3 LOCK_ILIMIT 仅报告
          4. 6.3.24.9.4 LOCK_ILIMIT 已禁用
        10. 6.3.24.10 电机锁定检测
          1. 6.3.24.10.1 锁定 1:异常速度 (ABN_SPEED)
          2. 6.3.24.10.2 锁定 2:异常 BEMF (ABN_BEMF)
          3. 6.3.24.10.3 Lock3:无电机故障 (NO_MTR)
        11. 6.3.24.11 电机锁定 (MTR_LCK)
          1. 6.3.24.11.1 MTR_LCK 锁存关断
          2. 6.3.24.11.2 MTR_LCK 自动恢复
          3. 6.3.24.11.3 MTR_LCK 仅报告
          4. 6.3.24.11.4 MTR_LCK 已禁用
        12. 6.3.24.12 EEPROM 故障
        13. 6.3.24.13 I2C CRC 故障
        14. 6.3.24.14 最小 VM(欠压)保护
        15. 6.3.24.15 最大 VM(过压)保护
        16. 6.3.24.16 MPET 故障
        17. 6.3.24.17 IPD 故障
        18. 6.3.24.18 FET 热警告 (OTW)
        19. 6.3.24.19 FET 热关断 (TSD_FET)
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 功能模式
        1. 6.4.1.1 睡眠模式
        2. 6.4.1.2 待机模式
        3. 6.4.1.3 故障复位 (CLR_FLT)
    5. 6.5 外部接口
      1. 6.5.1 DRVOFF 功能
      2. 6.5.2 DAC 输出
      3. 6.5.3 电流检测输出
      4. 6.5.4 振荡源
        1. 6.5.4.1 外部时钟源
      5. 6.5.5 外部看门狗
    6. 6.6 EEPROM 访问和 I2C 接口
      1. 6.6.1 EEPROM 访问
        1. 6.6.1.1 EEPROM 写入
        2. 6.6.1.2 EEPROM 读取
        3. 6.6.1.3 EEPROM Security
      2. 6.6.2 I2C 串行接口
        1. 6.6.2.1 I2C 数据字
        2. 6.6.2.2 I2C 写入事务
        3. 6.6.2.3 I2C 读取事务
        4. 6.6.2.4 I2C 通信协议数据包示例
        5. 6.6.2.5 I2C 时钟延展
        6. 6.6.2.6 CRC 字节计算
  8. EEPROM(非易失性)寄存器映射
    1. 7.1 Algorithm_Configuration 寄存器
    2. 7.2 Fault_Configuration 寄存器
    3. 7.3 Hardware_Configuration 寄存器
    4. 7.4 Internal_Algorithm_Configuration 寄存器
  9. RAM(易失性)寄存器映射
    1. 8.1 Fault_Status 寄存器
    2. 8.2 System_Status 寄存器
    3. 8.3 器件控制寄存器
    4. 8.4 Algorithm_Control 寄存器
    5. 8.5 算法变量寄存器
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 应用曲线
        1. 9.2.1.1 电机启动
        2. 9.2.1.2 MPET
        3. 9.2.1.3 死区时间补偿
        4. 9.2.1.4 自动转换
        5. 9.2.1.5 抗电压浪涌 (AVS)
        6. 9.2.1.6 使用 DACOUT 进行实时变量跟踪
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 大容量电容
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
      3. 9.4.3 散热注意事项
        1. 9.4.3.1 功率耗散
  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

EEPROM 写入

注:
  • 只有当器件处于空闲或故障状态(电机不由器件驱动)时,才应发出 EEPROM 写入。在整个 EEPROM 写入过程中,VM 应该 ≥ 6V,以确保所有电源轨(AVDD、FB_BK 和 DVDD)保持在数据表规格范围内,并且 EEPROM 写入不会因任何 UVLO 条件而中断。
  • 由于 EEPROM 写入次数存在老化/写入周期限制(TJ = 85oC 时为 20000 个写入周期),TI 不建议在每次上电/唤醒期间对 EEPROM 进行写入。重复的寄存器设置更改可在影子/RAM 寄存器 (0x000080-0x0000AE) 上完成;只有默认配置需要写入 EEPROM(首次上电时)

MCF8316D-Q1 中,EEPROM 写入过程如下所示。

  1. 将 ISD 和反向驱动配置(例如启用重新同步、启用反向驱动、静止检测阈值、反向驱动切换阈值等)写入寄存器 0x000080 (ISD_CONFIG)。
  2. 将反向驱动和主动制动配置(例如反向驱动开环加速、主动制动电流限值、Kp、Ki 值等)写入寄存器 0x000082 (REV_DRIVE_CONFIG)。
  3. 将电机启动配置(例如启动方法、IPD 参数、对齐参数等)写入寄存器 0x000084 (MOTOR_STARTUP1)。
  4. 将电机启动配置(例如开环加速、开环电流限值、首循环频率等)写入寄存器 0x000086 (MOTOR_STARTUP2)。
  5. 将电机控制配置(例如闭环加速、启用过调制、PWM 频率、FG 信号参数等)写入寄存器 0x000088 (CLOSED_LOOP1)。
  6. 将电机控制配置(例如电机绕组电阻和电感、电机停止选项、制动速度阈值等)写入寄存器 0x00008A (CLOSED_LOOP2)。
  7. 将电机控制配置(例如电机 BEMF 常数、电流环路 Kp、Ki 等)写入寄存器 0x00008C (CLOSED_LOOP3)。
  8. 将电机控制配置(例如速度环路 Kp、Ki 和最大速度等)写入寄存器 0x00008E (CLOSED_LOOP4)。
  9. 将故障控制配置软件和硬件电流限值、锁定电流限值和操作、重试次数等写入寄存器 0x000090 (FAULT_CONFIG1)。
  10. 将故障控制配置(例如硬件电流限值操作、OV、UV 限值和操作、异常速度水平、无电机阈值等)写入寄存器 0x000092 (FAULT_CONFIG2)。
  11. 将速度曲线配置(例如曲线类型、占空比、速度钳制水平、占空比钳制水平等)写入寄存器 0x000094 – 0x00009E (SPEED_PROFILES1-6)。
  12. 将杂项配置(例如 ISD 运行时间和超时、MPET 参数等)写入寄存器 0x0000A0 (INT_ALGO_1)。
  13. 将杂项配置(例如附加 MPET 参数、启用 IPD 高分辨率、主动制动电流压摆率、闭环慢加速等)写入寄存器 0x0000A2 (INT_ALGO_2)。
  14. 将用于速度输入模式(模拟或 PWM)、BRAKE 引脚模式等的引脚配置写入寄存器 0x0000A4 (PIN_CONFIG1)。
  15. 将器件配置(例如 DAC/SOX、I2C 目标地址、启用动态 CSA 增益、启用动态电压增益、时钟源选择、速度范围选择等)写入寄存器 0x0000A6 和 0x0000A8(DEVICE_CONFIG1 和 DEVICE_CONFIG2)。
  16. 将外设配置(例如死区时间、总线电流限值、DIR 输入、启用 SSM 等)写入寄存器 0x0000AA (PERI_CONFIG1)。
  17. 将栅极驱动器配置(例如压摆率、CSA 增益、OCP 电平、模式、启用 OVP、电平、降压电压电平、降压电流限值等)写入寄存器 0x0000AC 和 0x0000AE(GD_CONFIG1 和 GD_CONFIG2)。
  18. 将 0x8A500000 写入寄存器 0x0000EA,以将影子/RAM 寄存器 (0x000080-0x0000AE) 值写入 EEPROM。
  19. 等待 750ms 以便 EEPROM 写入操作完成。
  20. 750ms 后,读取 0x0000EA 寄存器,以确保其已复位为 0x0。这样可确认 EEPROM 写入过程已成功完成。

可以根据需要修改的寄存器/参数选择性地执行步骤 1-17。在所有影子/RAM 寄存器都更新为所需的值后,应执行步骤 18-20 将影子/RAM 寄存器的内容写入 EEPROM 中。