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

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 器件比较表
  7. 6 引脚配置和功能
  8. 7 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. 8 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. 9 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

7.5 电气特性

测试条件为：TA = –40°C 至 +125°C，VVM = 6 至 60V（除非另有说明）
参数测试条件最小值典型值最大值单位
电源（DVDD、VCP、VM）
IVMVM 工作电源电流VVM = 24V，ENABLE = 3.3V，INHx/INLx = 010.514mA
IVMQVM 睡眠模式电源电流ENABLE = 0V，VVM = 24V，TA = 25°C1220µA
ENABLE = 0V，VVM = 24V，TA = 125°C(1)50
tRST(1)复位脉冲时间ENABLE = 复位故障的低电平周期840µs
tWAKE

唤醒时间

VVM > VUVLO，ENABLE = 3.3V 以使输出就绪1ms
tSLEEP

睡眠时间

ENABLE = 0V 以使器件进入睡眠模式1ms
VDVDDDVDD 稳压器电压IDVDD = 0 至 30mA33.33.6V
VVCP以 VM 为基准的 VCP 工作电压
VVM = 13V，IVCP = 0 至 25mA8.41112.5V
VVM = 10V，IVCP = 0 至 20mA6.3910
VVM = 8V，IVCP = 0 至 15mA5.478
VVM = 6V，IVCP = 0 至 10mA456
逻辑电平输入（CAL、ENABLE、INHx、INLx、nSCS、SCLK、SDI）
VIL输入逻辑低电平电压00.8V
VIH输入逻辑高电平电压1.55.5V
VHYS输入逻辑迟滞100mV
IIL输入逻辑低电平电流VVIN = 0V-55µA
IIH输入逻辑高电流VVIN = 5V5070µA
RPD下拉电阻至 AGND100kΩ
tPD传播延迟INHx/INLx 转换至 GHx/GLx 转换150ns
四电平 H/W 输入（GAIN、MODE）
VI1输入模式 1 电压连接至 AGND0V
VI2输入模式 2 电压45kΩ ± 5% 连接至 AGND1.2V
VI3输入模式 3 电压高阻态2V
VI4输入模式 4 电压连接至 DVDD3.3V
RPU上拉电阻内部上拉到 DVDD50kΩ
RPD下拉电阻内部下拉电阻至 AGND84kΩ
七电平 H/W 输入（IDRIVE、VDS）
VI1输入模式 1 电压连接至 AGND0V
VI2输入模式 2 电压18kΩ ± 5% 连接至 AGND0.5V
VI3输入模式 3 电压75kΩ ± 5% 连接至 AGND1.1V
VI4输入模式 4 电压高阻态1.65V
VI5输入模式 5 电压75kΩ ± 5% 连接至 DVDD2.2V
VI6输入模式 6 电压18kΩ ± 5% 连接至 DVDD2.8V
VI7输入模式 7 电压连接至 DVDD3.3V
RPU上拉电阻内部上拉到 DVDD73kΩ
RPD下拉电阻内部下拉电阻至 AGND73kΩ
开漏输出（nFAULT、SDO）
VOL输出逻辑低电平电压IO = 5mA0.1V
IOZ输出高阻抗泄漏VO = 5V-22µA
栅极驱动器（GHx，GLx）
VGSH(1)以 SHx 为基准的
高侧栅极驱动电压		VVM = 13V，IVCP = 0 至 25mA8.41112.5V
VVM = 10V，IVCP = 0 至 20mA6.3910
VVM = 8V，IVCP = 0 至 15mA5.478
VVM = 6V，IVCP = 0 至 10mA456
VGSL(1)以 PGND 为基准的
低侧栅极驱动电压		VVM = 12V，IVGLS = 0 至 25mA91112V
VVM = 10V，IVGLS = 0 至 20mA7.5910
VVM = 8V，IVGLS = 0 至 15mA5.578
VVM = 6V，IVGLS = 0 至 10mA456
tDEAD栅极驱动
死区时间		SPI 器件DEAD_TIME = 00b50ns
DEAD_TIME = 01b100
DEAD_TIME = 10b200
DEAD_TIME = 11b400
H/W 器件100
tDRIVE峰值电流
栅极驱动时间		SPI 器件TDRIVE = 00b500ns
TDRIVE = 01b1000
TDRIVE = 10b2000
TDRIVE = 11b4000
H/W 器件4000
IDRIVEP峰值栅极
拉电流		SPI 器件IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0000b10mA
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0001b30
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0010b60
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0011b80
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0100b120
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0101b140
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0110b170
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 0111b190
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1000b260
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1001b330
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1010b370
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1011b440
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1100b570
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1101b680
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1110b820
IDRIVEP_HS 或 IDRIVEP_LS = 1111b1000
H/W 器件IDRIVE = 连接至 AGND10
IDRIVE = 18kΩ ± 5% 连接至 AGND30
IDRIVE = 75kΩ ± 5% 连接至 AGND60
IDRIVE = 高阻态120
IDRIVE = 75kΩ ± 5% 连接至 DVDD260
IDRIVE = 18kΩ ± 5% 连接至 DVDD570
IDRIVE = 连接至 DVDD1000
IDRIVEN峰值栅极
灌电流		SPI 器件IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0000b20mA
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0001b60
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0010b120
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0011b160
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0100b240
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0101b280
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0110b340
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 0111b380
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1000b520
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1001b660
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1010b740
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1011b880
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1100b1140
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1101b1360
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1110b1640
IDRIVEN_HS 或 IDRIVEN_LS = 1111b2000
H/W 器件IDRIVE = 连接至 AGND20
IDRIVE = 18kΩ ± 5% 连接至 AGND60
IDRIVE = 75kΩ ± 5% 连接至 AGND120
IDRIVE = 高阻态240
IDRIVE = 75kΩ ± 5% 连接至 DVDD520
IDRIVE = 18kΩ ± 5% 连接至 DVDD1140
IDRIVE = 连接至 DVDD2000
IHOLD栅极保持电流tDRIVE 之后的拉电流10mA
tDRIVE 之后的灌电流50
ISTRONG栅极强下拉电流GHx 至 SHx，GLx 至 PGND2A
ROFF栅极延迟电阻器GHx 至 SHx

480

kΩ

GLx 至 PGND

150

电流检测放大器（SNx、SOx、SPx、VREF）
GCSA放大器增益SPI 器件CSA_GAIN = 00b4.8555.15V/V
CSA_GAIN = 01b9.71010.3
CSA_GAIN = 10b19.42020.6
CSA_GAIN = 11b38.84041.2
H/W 器件GAIN = 连接至 AGND4.8555.15
GAIN = 47kΩ ± 5% 连接至 AGND9.71010.3
GAIN = 高阻态19.42020.6
GAIN = 连接至 DVDD38.84041.2
tSET(1)精度达 ±1% 的稳定时间VO_STEP = 0.5V，GCSA = 5V/V150ns
VO_STEP = 0.5V，GCSA = 10V/V300
VO_STEP = 0.5V，GCSA = 20V/V600
VO_STEP = 0.5V，GCSA = 40V/V1200
VCOM共模输入范围-0.150.15V
VDIFF差分模式输入范围-0.30.3V
VOFF输入失调电压误差VSP = VSN = 0V，CAL = 3.3，VREF = 3.3V-44mV
VDRIFT(1)漂移失调电压VSP = VSN = 0V10µV/°C
VLINEARSOx 输出电压线性范围0.25VVREF – 0.25V
VBIASSOx 输出电压偏置SPI 器件VSP = VSN = 0V，CAL = 3.3V，VREF_DIV = 0bVVREF – 0.3V
VSP = VSN = 0V，CAL = 3.3，VREF_DIV = 1bVVREF/2
H/W 器件VSP = VSN = 0V，CAL = 3.3VVVREF/2
IBIASSPx/SNx 输入偏置电流VREF_DIV = 1b100µA
VSLEW(1)SOx 输出压摆率60pF 负载10V/µs
IVREFVREF 输入电流VVREF = 5V23mA
UGB(1)单位增益带宽60pF 负载10MHz
保护电路
VUVLOVM 欠压锁定VM 下降，UVLO 报告5.45.65.8V
VM 上升，UVLO 恢复5.65.86
VUVLO_HYSVM 欠压迟滞上升至下降阈值200mV
tUVLO_DEGVM 欠压抗尖峰脉冲时间VM 下降，UVLO 报告10µs
VCPUV电荷泵欠压锁定VCP 下降，CPUV 报告VVM + 2.8V
VGS_CLAMP高侧栅极钳位正钳位电压1516.518V
负钳位电压-0.7
VVDS_OCPVDS 过流
跳变电压		SPI 器件VDS_LVL = 0000b0.06V
VDS_LVL = 0001b0.13
VDS_LVL = 0010b0.2
VDS_LVL = 0011b0.26
VDS_LVL = 0100b0.31
VDS_LVL = 0101b0.45
VDS_LVL = 0110b0.53
VDS_LVL = 0111b0.6
VDS_LVL = 1000b0.68
VDS_LVL = 1001b0.75
VDS_LVL = 1010b0.94
VDS_LVL = 1011b1.13
VDS_LVL = 1100b1.3
VDS_LVL = 1101b1.5
VDS_LVL = 1110b1.7
VDS_LVL = 1111b1.88
H/W 器件VDS = 连接至 AGND0.06
VDS = 18kΩ ± 5% 连接至 AGND0.13
VDS = 75kΩ ± 5% 连接至 AGND0.26
VDS = 高阻态0.6
VDS = 75kΩ ± 5% 连接至 DVDD1.13
VDS = 18kΩ ± 5% 连接至 DVDD1.88
VDS = 连接至 DVDD禁用
tOCP_DEGVDS 和 VSENSE 过流抗尖峰脉冲时间SPI 器件OCP_DEG = 00b2µs
OCP_DEG = 01b4
OCP_DEG = 10b6
OCP_DEG = 11b8
H/W 器件4
VSEN_OCPVSENSE 过流跳变电压SPI 器件SEN_LVL = 00b0.25V
SEN_LVL = 01b0.5
SEN_LVL = 10b0.75
SEN_LVL = 11b1
H/W 器件1
tRETRY过流重试时间SPI 器件TRETRY = 0b4ms
TRETRY = 1b50μs
H/W 器件4ms
TOTW(1)热警告温度内核温度 TJ130150165°C
TOTSD(1)热关断温度内核温度 TJ150170185°C
THYS(1)热迟滞内核温度 TJ20°C
降压稳压器电源 (VIN)
InSHDN关断电源电流VnSHDN = 0V13µA
IQ工作静态电流VVIN = 12V，无负载；未开关28µA
VVIN_UVLOVIN 欠压锁定阈值VIN 上升4V
VIN 下降3
降压稳压器关断 (nSHDN)
VnSHDN_TH上升 nSHDN 阈值1.051.251.38V
InSHDN输入电流VnSHDN = 2.3V-4.2µA
VnSHDN = 0.9V-1
InSHDN_HYS迟滞电流-3µA
降压稳压器高侧 MOSFET
RDS_ONMOSFET 导通电阻VVIN = 12V，VCB 至 VSW = 5.8V，TA = 25°C900mΩ
降压稳压器电压基准 (FB)
VFB反馈电压0.7470.7650.782V
降压稳压器电流限制
ILIMIT峰值电流限值VVIN = 12V，TA = 25°C1200mA
1700
降压稳压器开关 (SW)
fSW开关频率595700805kHz
DMAX最大占空比96%
降压稳压器热关断
TSHDN(1)热关断阈值170°C
THYS(1)热关断迟滞10°C
(1) 根据设计和特性数据确定