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

8.1 概述

DRV832x 系列器件为集成式 6V 至 60V 栅极驱动器，适用于三相电机驱动应用。此类器件集成了三个独立的半桥栅极驱动器、电荷泵以及用于提供高侧和低侧栅极驱动器电源电压的线性稳压器，减少了系统元件数量、成本和复杂性。该器件还集成了可选的三路电流分流（或电流检测）放大器，以及一个可选的 600mA 降压稳压器。标准的串行外设接口 (SPI) 提供了一种简单的方法，可通过外部控制器配置各种器件设置和读取故障诊断信息。或者，硬件接口 (H/W) 选项允许通过固定外部电阻器来配置常用的设置。

这些栅极驱动器支持外部 N 沟道高侧和低侧功率 MOSFET，并可驱动高达 1A 的峰值拉电流、2A 的峰值灌电流和 25mA 的平均输出电流。倍增电荷泵为高侧栅极驱动器生成电源电压。此电荷泵架构将 VCP 输出调节至 VVM + 11V。低侧栅极驱动器的电源电压由线性稳压器从 VM 电源生成，该电源电压可调节至 11V。智能栅极驱动架构提供了动态调整栅极驱动输出电流强度的功能，从而使栅极驱动器能够控制功率 MOSFET 的 VDS 开关速度。借助该功能，用户可移除外部栅极驱动电阻器和二极管，从而减少物料清单 (BOM) 中的元件数量、降低成本并减小印刷电路板 (PCB) 的面积。该架构还使用内部状态机来防止栅极驱动器中发生短路事件，控制半桥死区时间，并防止外部功率 MOSFET 发生 dV/dt 寄生导通。

DRV8323 和 DRV8323R 器件集成了三个双向电流检测放大器，用于使用低侧分流电阻器监测流过每个外部半桥的电流电平。可通过 SPI 或硬件接口调整电流检测放大器的增益设置。SPI 方法为调整输出偏置点提供了额外的灵活性。

DRV8320R 和 DRV8323R 器件集成了一个 600mA 降压稳压器，可用于为外部控制器或其他逻辑电路供电。降压稳压器作为单独的内部芯片实现，可以使用与栅极驱动器相同或不同的电源。

除了器件高度集成之外，DRV832x 系列器件还提供广泛的集成保护功能。这些功能包括电源欠压锁定 (UVLO)、电荷泵欠压锁定 (CPUV)、VDS 过流监测 (OCP)、栅极驱动器短路检测 (GDF) 和过热关断 (OTW 和 OTSD)。故障事件由 nFAULT 引脚指示，可在 SPI 器件版本的 SPI 寄存器中获得详细信息。

DRV832x 系列器件采用 0.5mm 引脚间距、QFN 表面贴装封装。32 引脚封装的 QFN 尺寸为 5 × 5mm，40 引脚封装为 6 × 6mm，48 引脚封装为 7 × 7mm。