ZHCABM0A February   2019  – April 2022 DRV8242-Q1 , DRV8243-Q1 , DRV8244-Q1 , DRV8245-Q1 , DRV8343-Q1 , DRV8702-Q1 , DRV8702D-Q1 , DRV8703-Q1 , DRV8703D-Q1 , DRV8803 , DRV8804 , DRV8805 , DRV8806 , DRV8860 , DRV8873 , DRV8873-Q1 , DRV8874 , DRV8874-Q1 , DRV8876 , DRV8876-Q1 , DRV8935 , DRV8955

 

  1.   螺线管基础知识与电机驱动器驱动
  2.   商标
  3. 1引言
    1. 1.1 螺线管类型
  4. 2螺线管驱动拓扑
    1. 2.1 低侧和高侧配置
    2. 2.2 半桥和 H 桥驱动器配置
  5. 3驱动螺线管负载的基础知识
    1. 3.1 电流控制
    2. 3.2 快速放电电路
      1. 3.2.1 续流和钳位
      2. 3.2.2 无源电压钳位
  6. 4用于螺线管驱动的 DRV 电机驱动器特性
    1. 4.1 电流检测和调节解决方案
    2. 4.2 独立的低侧/高侧驱动
    3. 4.3 半桥驱动
    4. 4.4 集成式及栅极驱动器 H 桥
  7. 5总结
  8. 6修订历史记录

半桥驱动

半桥驱动可以非常有用,因为其在负载配置中带来灵活性,而且 H 桥解决方案可以配置为多个半桥来驱动多个螺线管。如前所述,DRV8714-Q1 和 DRV8718-Q1 栅极驱动器支持此配置以及 PWM 映射特性,如图 4-5 中所示

GUID-F65088FE-82E5-414E-9135-12B8B82C69C3-low.gif图 4-5 半桥控制

DRV8343-Q1 可以在高侧 PWM 和低侧截止配置中控制多达三个不同的螺线管。在此模式下,DRV8343-Q1 将在开关时自动插入死区时间,并处理过流保护 (OCP)、电池短路保护和对地短路故障保护。在独立半桥 PWM 模式下,INHx 引脚会独立控制每个半桥并支持两种输出状态:低或高。相应的 INHx 和 INLx 信号控制输出状态,如图所示。INLx 引脚用于将半桥更改为高阻抗。如果不需要高阻抗状态(高阻态),请将所有 INLx 引脚设置为逻辑高电平。

表 4-2 独立半桥模式真值表
INLx INHx GLx GHx
0 x L L
1 0 H L
1 1 L H

可以使用半桥和独立 MOSFET 驱动模式组合,此时两个相位处于独立半桥模式,最后一个相位处于独立 MOSFET 模式。这样可以同时分别驱动总共四个螺线管,其中两个在推挽配置,一个在高侧配置,一个在低侧配置。在这些模式下,处于独立半桥模式的两个相位控制独立的故障处理,而死区时间执行由器件完成。对于独立 MOSFET 模式下的相位,会绕过器件死区时间插入。

对于低电流应用,DRV824x-Q1 和 DRV887x-Q1 是集成式 H 半桥驱动器的系列器件,可按照 RDSON 进行调整。这些驱动器还可以配置为在独立半桥模式下驱动两个螺线管。MOSFET 内置在器件中,以简化设计并减少布板空间。

DRV824x-Q1 系列可以支持独立半桥模式,以便驱动多种负载配置。低侧配置示例如 图 4-6 中所示。

图 4-6 DRV824x 独立半桥低侧负载

图 4-7 显示了配置为在独立半桥模式下驱动两个螺线管的应用原理图。

GUID-97AAC2A9-378B-4588-82D0-B769E04E3C74-low.gif图 4-7 DRV887x 驱动两个螺线管的应用原理图

表 4-3 显示了独立半桥模式的真值表。

表 4-3 独立半桥控制模式
nSleep INx OUTx 说明
0 X 高阻态 睡眠(H 桥高阻抗)
1 0 L OUTx 低侧导通
1 1 H OUTx 高侧导通

DRV8706-Q1 是一款小型单 H 桥栅极驱动器,使用四个外部 N 沟道 MOSFET,可独立控制多达两个螺线管或继电器。图 4-8 显示了对独立半桥模式的控制。表 4-4 显示了独立半桥模式下 DRV8706-Q1 的控制表。在此模式下,器件不进行 PWM 电流调节或电流斩波。

表 4-4 独立半桥模式真值表
nHIZx IN1x GHx GLx SHx
0 x L L Z
1 0 L H L
1 1 H L H
GUID-D27832F2-3CE8-4C38-A99F-1D89197069DE-low.gif图 4-8 半桥控制