ZHCSWC4C May   2024  – February 2025 DRV8161 , DRV8162

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 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 1pkg 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序图
  8. 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 栅极驱动器
        1. 7.3.1.1 PWM 控制模式
          1. 7.3.1.1.1 2 引脚 PWM 模式
          2. 7.3.1.1.2 1 引脚 PWM 模式
          3. 7.3.1.1.3 独立 PWM 模式
        2. 7.3.1.2 栅极驱动架构
          1. 7.3.1.2.1 涓流电荷泵 (TCP)
          2. 7.3.1.2.2 死区时间和跨导保护(击穿保护)
      2. 7.3.2 引脚图
        1. 7.3.2.1 四电平输入引脚 (CSAGAIN)
        2. 7.3.2.2 数字输出 nFAULT(DRV8162、DRV8162L)
        3. 7.3.2.3 数字输入输出 nFAULT/nDRVOFF (DRV8161)
        4. 7.3.2.4 多电平输入(IDRIVE1 和 IDRIVE2)
        5. 7.3.2.5 多电平数字输入 (VDSLVL)
        6. 7.3.2.6 多电平数字输入 DT/MODE
      3. 7.3.3 低侧电流检测放大器
        1. 7.3.3.1 双向电流检测操作
      4. 7.3.4 栅极驱动器关断序列 (nDRVOFF)
        1. 7.3.4.1 nDRVOFF 诊断
      5. 7.3.5 栅极驱动器保护电路
        1. 7.3.5.1 GVDD 欠压锁定 (GVDD_UV)
        2. 7.3.5.2 MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
        3. 7.3.5.3 热关断 (OTSD)
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 DRV8161 的典型应用
      2. 8.2.2 DRV8162 和 DRV8162L 的典型应用
      3. 8.2.3 外部组件
    3. 8.3 布局
      1. 8.3.1 布局指南
    4. 8.4 电源相关建议
      1. 8.4.1 确定大容量电容器的大小
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
    8. 9.8 社区资源
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

电气特性

 VGVDD = 12V,VVDRAIN = 48V,TJ = 25℃(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(GVDD、BST)
IVDRAIN_UNPWR GVDD 未供电状态下的 VDRAIN 漏电流  GVDD = 0V,VDRAIN = 48V,VBST-SH = 0V
VDRAIN + SH 的漏电流
3.5 5 µA
IGVDD GVDD 活动模式电流 INH = INL = 开关 @ 20kHz;VBST = VGVDD;未连接 FET,DT/MODE 引脚断开。  VDS_LVL = 2V 2 mA
tWAKE 开通时间 GVDD = 0V 至 12V
GVDD_UV 到工作模式(输出就绪)(nFAULT = 高电平)
0.4 ms
ILBS_TCPON 高侧上拉期间的自举引脚漏电流 INH = 高电平;TCP_ON 30 µA
逻辑电平输入(INH、INL、nDRVOFF)
VIL 输入逻辑低电平电压 INL、INH、nDRVOFF 0.8 V
VIH 输入逻辑高电平电压 INL、INH、nDRVOFF 2.2 V
RPU 输入上拉电阻 nDRVOFF 至内部稳压器,无外部连接 250
RPD 输入下拉电阻 INH、INL 至 GND 250
tnDRVOFF_DEG nDRVOFF 输入抗尖峰脉冲时间 DRVOFF 下降和上升 1 2.1 4.2 µs
tnDRVOFF_DIAG nDRVOFF 诊断脉冲有效输入时间 仅适用于 DRV8162 和 DRV8162L  0.5 µs
开漏输出 (nFAULT)
VOL 输出逻辑低电平电压 IOD = 5mA,GVDD > 4V 0.4 V
自举二极管 (BST)
VBOOTD 自举二极管正向电压 IBOOT = 100µA 0.82 V
VBOOTD 自举二极管正向电压 IBOOT = 100mA 1.6 V
RBOOTD 自举动态电阻 (ΔVBOOTD/ΔIBOOT) IBOOT = 100mA 和 50mA 3.9 4.8 9
电荷泵 (BST)
VTCP 涓流电荷泵输出电压 VBST-SH,INH = 高电平,SH = VDRAIN = 20V,BST > GVDD,外部负载 ITRICKLE = 2uA 9.5 10.6 12 V
tTCP_DLY 涓流电荷泵有效延时时间 INL = 低电平 150 250 350 µs
栅极驱动器(GH、GL、SH、SL)
VGSHx_LO 高侧栅极驱动低电平电压 (VGH - VSH) IGHx = -10mA,VGVDD = 12V,IDRIVE = 1000mA,未连接 FET 0 0.022 0.2 V
VGSHx_HI 高侧栅极驱动高电平电压 (VBST - VGH) IGHx = 10mA,VGVDD = 12V,IDRIVE = 500mA,未连接 FET 0 0.09 0.2 V
VGSLx_LO 低侧栅极驱动低电平电压 (VGL - VSL) IGLx = -10 mA,VGVDD = 12V,IDRIVE = 1000mA,未连接 FET 0 0.022 0.2 V
VGSLx_HI 低侧栅极驱动高电平电压 (VGVDD - VGL) IGLx = 10mA,VGVDD = 12V,IDRIVE = 500mA,未连接 FET 0 0.09 0.2 V
IDRIVEP0 峰值栅极拉电流 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 9 16 26 mA
IDRIVEP1 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 19 32 52 mA
IDRIVEP2 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 38 64 103 mA
IDRIVEP3 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 57 96 154 mA
IDRIVEP4 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 76 128 205 mA
IDRIVEP5 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 96 160 256 mA
IDRIVEP6 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 115 192 308 mA
IDRIVEP7 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 134 224 359 mA
IDRIVEP8 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 153 256 410 mA
IDRIVEP9 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 172 288 461 mA
IDRIVEP10 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 192 320 512 mA
IDRIVEP11 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 230 384 615 mA
IDRIVEP12 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 268 448 717 mA
IDRIVEP13 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 307 512 820 mA
IDRIVEP14 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 460 768 1229 mA
IDRIVEP15 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 614 1024 1639 mA
IDRIVEN0 峰值栅极灌电流 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 19 32 52 mA
IDRIVEN1 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 38 64 103 mA
IDRIVEN2 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 76 128 205 mA
IDRIVEN3 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 115 192 308 mA
IDRIVEN4 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 153 256 410 mA
IDRIVEN5 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 192 320 512 mA
IDRIVEN6 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 230 384 615 mA
IDRIVEN7 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 268 448 717 mA
IDRIVEN8 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 307 512 820 mA
IDRIVEN9 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 345 576 922 mA
IDRIVEN10 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 384 640 1024 mA
IDRIVEN11 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 460 768 1229 mA
IDRIVEN12 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 537 896 1434 mA
IDRIVEN13 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 614 1024 1639 mA
IDRIVEN14 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 921 1536 2458 mA
IDRIVEN15 VBST-VSH = VGVDD = 12V,TJ = -40℃ 至 150℃ 1228 2048 3277 mA
RPD_LS 低侧无源下拉电阻 GL 至 SL,VGL - VSL = 2V 60 85 120 kΩ
RPDSA_HS 高侧半有源下拉电阻 VGVDD < VGVDD_UV 
GH 至 SH,VGH - VSH = 2V
2 4 8 kΩ
IPUHOLD_HS 高侧上拉保持电流 TJ = -40℃ 至 150℃ 307 512 820 mA
IPDHOLD_HS 高侧下拉保持电流 TJ = -40℃ 至 150℃ 1228 2048 3277 mA
IPDSTRONG_LS 低侧下拉强电流 TJ = -40℃ 至 150℃ 1228 2048 3277 mA
IPDSTRONG_HS 高侧下拉强电流 TJ = -40℃ 至 150℃ 1228 2048 3277 mA
IDRVIVENSD_LS 低侧峰值栅极关断灌电流 IDRIVENx 设置为 IDRIVEN13(1024mA 典型值)或更小的设置 32 mA
IDRVIVENSD_LS 低侧峰值栅极关断灌电流 IDRIVENx 设置为 IDRIVEN14(1536mA 典型值)或 IDRIVEN15(2048mA 典型值) 64 mA
IDRIVENSD_HS 高侧峰值栅极关断灌电流 IDRIVENx 设置为 IDRIVEN13(1024mA 典型值)或更小的设置 32 mA
IDRIVENSD_HS 高侧峰值栅极关断灌电流 IDRIVENx 设置为 IDRIVEN14(1536mA 典型值)或 IDRIVEN15(2048mA 典型值) 64 mA
栅极驱动器时序
tPDR_LS 低侧上升传播延迟 INL 至 GL 上升,VGVDD > 8V 25 40 80 ns
tPDF_LS 低侧下降传播延迟 INL 至 GL 下降,VGVDD > 8V 25 41 80 ns
tPDR_HS 高侧上升传播延迟 INH 至 GH 上升,VGVDD = VBST - VSH > 8V
25 41 80 ns
tPDF_HS 高侧下降传播延迟 INH 至 GH 下降,VGVDD = VBST - VSH > 8V
25 42 80 ns
tPD_MATCH 匹配低侧栅极驱动器的传播延迟 GL 打开至 GL 关闭,从 VGL-SL = 1V 至 VGL-SL = VGVDD - 1V;VGVDD = VBST - VSH > 8V;VSH = 0V 至 90V,GH 和 GL 上无负载 -10 ±4 10 ns
匹配高侧栅极驱动器的传播延迟 GH 打开至 GH 关闭,从 VGH-SH = 1V 至 VGH-SH = VBST-SH - 1V;VGVDD = VBST - VSH > 8V;VSH = 0V 至 90V,GH 和 GL 上无负载 -10 ±4 10 ns
tPD_MATCH_PH 每相位的匹配传播延迟 禁用死区时间。GL 关闭至 GH 打开,从 VGL-SL= VGVDD - 1V 至 VGH-SH = 1V;VGVDD = VBST - VSH > 8V;VSH = 0V 至 90V,GH 和 GL 上无负载,禁用死区时间 -12 ±4 12 ns
禁用死区时间。GH 关闭至 GL 打开,从 VGH-SH = VBST-SH - 1V 至 VGL-SL= 1V;VGVDD = VBST - VSH > 8V;VSH = 0V 至 90V,GH 和 GL 上无负载 -10 ±4 10 ns
tDEAD 栅极驱动死区时间 RDT = 470Ω 2 引脚 PWM 模式; 20 ns
tDEAD 栅极驱动死区时间 RDT = 1.3kΩ 2 引脚 PWM 模式; 97 100 120 ns
tDEAD 栅极驱动死区时间 RDT = 3.3kΩ 2 引脚 PWM 模式; 316 370 422 ns
tDEAD_CFG 栅极驱动死区时间配置范围 Tdead 线性设置 RDT = 10KΩ 至 1MΩ,1 引脚 PWM 模式
20 900 ns
tDEAD 栅极驱动死区时间 RDT = 990KΩ 1 引脚 PWM 模式;TJ = -40℃ 至 150℃ 700 900 1250 ns
tMINDEAD_VGS_HS VGS 监控模式的最短栅极驱动死区时间(可用的最短时间);HS 下降至 LS 上升 VGS 监控死区时间插入模式。  tDEAD_CFG < 130ns,VGVDD > 8V,VBST-SH > 8V;0V < VSH = <90V 215 ns
tMINDEAD_VGS_LS VGS 监控模式的最短栅极驱动死区时间(可用的最短时间);LS 下降至 HS 上升 VGS 监控死区时间插入;tDEAD_CFG < 130ns,VGVDD > 8V,VBST-SH > 8V;0V < VSH =< 90V 225 ns
tDRVN_SD 关断期间的栅极驱动器下拉时序 20 µs
电流采样放大器(SN、SO、SP、CSAREF)
ACSA 检测放大器增益 CSAGAIN = 连接至 GND (LEVEL0) 5 V/V
CSAGAIN = 10kΩ 典型值,连接至 GND (LEVEL1) 10 V/V
CSAGAIN = 30kΩ 典型值,连接至 GND (LEVEL2) 20 V/V
CSAGAIN = 开路;(LEVEL3) 40 V/V
ACSA_ERR_DRIFT 检测放大器增益误差温度漂移 TJ = -40°C 至 150°C -70 70 ppm/℃
tSET 精度达 ±1% 的稳定时间 VSTEP = 1.6V,ACSA = 5V/V,CSO = 500pF 0.6 µs
VSTEP = 1.6V,ACSA = 40V/V,CSO = 500pF 0.8 µs
BW 带宽 ACSA = 5V/V,CLOAD = 60pF,小信号 -3dB 3 5 7 MHz
VSWING 输出电压范围 VCSAREF = 3V 至 5.5V

0.25 VCSAREF - 0.25 V
VCOM 共模输入范围 -0.225 0.225 V
VOFF 输入失调电压 VSP = VSN = GND;TJ = 25℃,增益 ACSA = 10V/V、20V/V、40V/V
-1.94 1.94 mV
VOFF 输入失调电压 VSP = VSN = GND;TJ = 25℃,增益 ACSA = 5V/V -3.34 3.34 mV
VOFF_DRIFT 输入漂移失调电压 VSP = VSN = GND
8 µV/℃
VBIAS 输出电压偏置比 VSP = VSN = GND 0.5
IBIAS 输入偏置电流 VSP = VSN = GND,VCSAREF = 3V 至 5.5V 100 µA
IBIAS_OFF 输入偏置电流失调 ISP – ISN -1 1 µA
CMRR 共模抑制比 直流 80 dB
20kHz 60 dB
ICSA_SUP CSA 的电源电流 CSAREF,VCSAREF = 3V 至 5.5V 1.5 mA
TCMREC 共模恢复时间 2 us
保护电路
VGVDD_UV GVDD 欠压阈值 VGVDD 上升
7.4 V
VGVDD 下降 6.7 V
VGVDD_UV GVDD 欠压阈值 VGVDD 上升,DRV8162L
4.8 V
VGVDD 下降,DRV8162L 4.7 V
tGVDD_UV_DG GVDD 欠压抗尖峰脉冲时间 5 10 15 µs
VBST_UV 自举欠压阈值 VBST - VSH;VBST 上升,GVDD = 12V 7.43 V
自举欠压阈值 VBST - VSH;VBST 下降,GVDD = 12V  7.25 V
自举欠压阈值 VBST - VSH;VBST 上升,GVDD = 5V,DRV8162L
4.08 V
自举欠压阈值 VBST - VSH;VBST 下降,GVDD = 5V,DRV8162L
3.94 V
VDS_LVL0-0 VDS 过流保护阈值电平 (DC) RVDSLVL = 0.1KΩ 最大值 (LEVEL0) 0.087 0.1 0.116 V
VDS_LVL1-1 RVDSLVL = 2KΩ 典型值 (LEVEL1);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 0.136 0.15 0.166
VDS_LVL1-0 RVDSLVL = 2KΩ 典型值 (LEVEL1);DC 0.187 0.2 0.217
VDS_LVL2-1 RVDSLVL = 5.6KΩ 典型值 (LEVEL2);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 0.28 0.3 0.319
VDS_LVL2-0 RVDSLVL = 5.6KΩ 典型值 (LEVEL2) 0.38 0.4 0.42
VDS_LVL3-1 RVDSLVL = 12KΩ 典型值 (LEVEL3);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 0.482 0.5 0.53
VDS_LVL3-0 RVDSLVL = 12KΩ 典型值 (LEVEL3) 0.575 0.6 0.623
VDS_LVL4-1 RVDSLVL = 26KΩ 典型值 (LEVEL4);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 0.67 0.7 0.73
VDS_LVL4-0 RVDSLVL = 26KΩ 典型值 (LEVEL4) 0.765 0.8 0.83
VDS_LVL5-1 RVDSLVL = 62KΩ 典型值 (LEVEL5);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 0.87 0.9 0.934
VDS_LVL5-0 RVDSLVL = 62KΩ 典型值 (LEVEL5) 0.96 1.0 1.04
VDS_LVL6-1 RVDSLVL = 130KΩ 典型值 (LEVEL6);在 VDSLVL 引脚上检测到一个脉冲 1.46 1.5 1.548
VDS_LVL6-0 RVDSLVL = 130KΩ 典型值 (LEVEL6); 1.945 2.0 2.05
tDS_DG VDS 保护抗尖峰脉冲时间  3 µs
tDS_BLK VDS 过流保护消隐时间  1 µs
tCLRFLT VDS 过流保护故障消除时间 INH=INL=低电平 250 µs
tVDSLVLFIL VDSLVL 一次脉冲滤波时间 4 µs
VIHVDSLVL VDSLVL 一次脉冲高电平检测电压  1 V
TOTSD 热关断温度 TJ 上升;
158 170 187 °C
THYS 热关断迟滞 7 8.5 10 °C