ZHCSUA7 December   2023 MCT8314Z

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  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 SPI 时序要求
    7. 6.7 SPI 次级器件模式时序
  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
      1. 7.3.1  输出级
      2. 7.3.2  PWM 控制模式（1x PWM 模式）
        1. 7.3.2.1 模拟霍尔输入配置
        2. 7.3.2.2 数字霍尔输入配置
        3. 7.3.2.3 异步调制
        4. 7.3.2.4 同步调制
        5. 7.3.2.5 电机运行
      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
      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 七电平输入引脚
      10. 7.3.10 自动同步整流模式（ASR 模式）
      11. 7.3.11 逐周期电流限制
        1. 7.3.11.1 具有 100% 占空比输入的逐周期电流限制
      12. 7.3.12 霍尔比较器（模拟霍尔输入）
      13. 7.3.13 超前角
      14. 7.3.14 FG 信号
      15. 7.3.15 保护功能
        1. 7.3.15.1 VM 电源欠压锁定 (NPOR)
        2. 7.3.15.2 AVDD 欠压锁定 (AVDD_UV)
        3. 7.3.15.3 VCP 电荷泵欠压锁定 (CPUV)
        4. 7.3.15.4 过压保护 (OVP)
        5. 7.3.15.5 过流保护 (OCP)
          1. 7.3.15.5.1 OCP 锁存关断（OCP_MODE = 00b 或 MCT8314ZH）
          2. 7.3.15.5.2 OCP 自动重试 (OCP_MODE = 01b)
          3. 7.3.15.5.3 OCP 仅报告 (OCP_MODE = 10b)
          4. 7.3.15.5.4 OCP 已禁用 (OCP_MODE = 11b)
        6. 7.3.15.6 电机锁定 (MTR_LOCK)
          1. 7.3.15.6.1 MTR_LOCK 锁存关断 (MTR_LOCK_MODE = 00b)
          2. 7.3.15.6.2 MTR_LOCK 自动重试（MTR_LOCK_MODE = 01b 或 MCT8314ZH）
          3. 7.3.15.6.3 MTR_LOCK 仅报告 (MTR_LOCK_MODE= 10b)
          4. 7.3.15.6.4 MTR_LOCK 已禁用 (MTR_LOCK_MODE = 11b)
        7. 7.3.15.7 热警告 (OTW)
        8. 7.3.15.8 热关断 (OTS)
    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 工作模式
        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 格式
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 状态寄存器
      2. 7.6.2 控制寄存器
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 霍尔传感器配置和连接
      1. 8.2.1 典型配置
      2. 8.2.2 开漏配置
      3. 8.2.3 串联配置
      4. 8.2.4 并行配置
    3. 8.3 典型应用
      1. 8.3.1 具有电流限制的三相无刷直流电机控制
        1. 8.3.1.1 详细设计过程
          1. 8.3.1.1.1 电机电压
          2. 8.3.1.1.2 使用自动同步整流模式（ASR 模式）
          3. 8.3.1.1.3 功率损耗和结温损耗
  10. 9 电源相关建议
    1. 9.1 大容量电容
  11. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
    3. 10.3 散热注意事项
      1. 10.3.1 功率损耗
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 支持资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 13机械、封装和可订购信息
    1. 13.1 封装选项附录
    2. 13.2 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

5 引脚配置和功能

GUID-20230323-SS0I-DZM9-WFPP-BFC0DXL4DF8C-low.svg图 5-1 MCT8314ZS24 引脚 VQFN（带有外露散热焊盘）顶视图
GUID-20230323-SS0I-GXJB-KCH5-XZBPFJ8WJFS2-low.svg图 5-2 MCT8314ZH24 引脚 VQFN（带有外露散热焊盘）顶视图
表 5-1 引脚功能
引脚 24 引脚封装 类型(1) 说明
名称 MCT8314ZS MCT8314ZH
ADVANCE — 1 I 超前角水平仪设置。该引脚是由外部电阻器设置的 7 电平输入引脚。
AGND 16 16 GND 器件模拟接地。有关连接建议，请参阅布局指南。
AVDD 15 15 PWR O 5.0V 内部稳压器输出。在 AVDD 和 AGND 引脚之间连接一个 X5R 或 X7R、2.2μF、16V 陶瓷电容器。该稳压器可从外部拉取高达 30mA 的电流。
BRAKE 4 4 I 高电平 → 在高电平时通过开启所有低侧 MOSFET 来制动电机
低电平 → 正常运行
CP 7 7 PWR O 电荷泵输出。在 CP 和 VM 引脚之间连接一个 X5R 或 X7R、0.22µF、16V 陶瓷电容器。
DIR — 2 I 方向引脚，用于将电机旋转方向设置为顺时针或逆时针。
FG 6 6 O 电机速度指示器输出。开漏输出需要一个连接到 1.8V 至 5.0V 电压的外部上拉电阻器。它可以设置为霍尔信号的不同分频因子（请参阅FG 信号）

FGSEL/

LOCK_DET_TIME

 — 24 I 电气频率生成输出模式和电机锁定检测时间设置。该引脚是由外部电阻器设置的 7 电平输入引脚。
HNA 18 18 I A 相霍尔元件负输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
HNB 20 20 I B 相霍尔元件负输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
HNC 22 22 I C 相霍尔元件负输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
HPA 17 17 I A 相霍尔元件正输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
HPB 19 19 I B 相霍尔元件正输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
HPC 21 21 I C 相霍尔元件正输入。可能需要噪声滤波电容器，它们连接在正负霍尔输入之间。
ILIM 3 3 I 设置逐周期电流限制中使用的相电流阈值。
MODE — 23 I PWM 输入模式设置。该引脚是由外部电阻器设置的 7 电平输入引脚。
nFAULT 13 13 O 故障指示器。故障状态下拉至逻辑低电平；开漏输出需要一个连接到 1.8V 至 5.0V 电压的外部上拉电阻器。不使用时将 nFAULT 连接至 GND。
nSCS 2 — I 串行芯片选择。此引脚上的逻辑低电平支持串行接口通信。
nSLEEP 14 14 I 驱动器 nSLEEP。当该引脚为逻辑低电平时，器件进入低功耗睡眠模式。可以使用一个 20µs 至 40µs 的低电平脉冲来复位故障条件，而不进入睡眠模式。
OUTA 10 10 PWR O 半桥输出 A
OUTB 11 11 PWR O 半桥输出 B
OUTC 12 12 PWR O 半桥输出 C
PGND 9 9 GND 器件电源接地。有关连接建议，请参阅布局指南。
PWM 5 5 I 用于电机控制的 PWM 输入。设置电机相电压的占空比和开关频率。
SCLK 1 — I 串行时钟输入。串行数据会移出并在此引脚上的相应上升沿和下降沿被捕捉（SPI 器件）。
SDI 24 — I 串行数据输入。在 SCLK 引脚的下降沿捕捉数据（SPI 器件）。
SDO 23 — O 串行数据输出。在 SCLK 引脚的上升沿移出数据。该引脚需要使用一个外部上拉电阻器（SPI 器件）。
VM 8 8 PWR I 电源。连接到电机电源电压；通过两个 0.1µF 陶瓷电容器（每个引脚一个）和一个额定电压为 VM 的大容量电容器旁路到 PGND。TI 建议电容器的额定电压至少是器件正常工作电压的两倍。
散热焊盘 GND 必须连接至模拟接地。
(1) I = 输入，O = 输出，GND = 接地引脚，PWR = 电源，NC = 无连接