ZHCSXV2A February   2025  – September 2025 DRV8163-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  6. 5 引脚配置和功能
    1. 5.1 HW 型号
    2. 5.2 SPI 型号
  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 电气特性
    5. 6.5 时序要求
    6. 6.6 时序图
    7. 6.7 热性能信息
      1. 6.7.1 瞬态热阻抗和电流能力
    8. 6.8 开关波形
      1. 6.8.1 输出开关瞬态
        1. 6.8.1.1 高侧再循环
        2. 6.8.1.2 低侧再循环
      2. 6.8.2 唤醒瞬态
        1. 6.8.2.1 HW 型号
        2. 6.8.2.2 SPI 型号
      3. 6.8.3 故障反应瞬态
        1. 6.8.3.1 重试设置
        2. 6.8.3.2 锁存设置
    9. 6.9 典型特性
  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 外部组件
        1. 7.3.1.1 HW 型号
        2. 7.3.1.2 SPI 型号
      2. 7.3.2 电桥控制
        1. 7.3.2.1 寄存器 - 引脚控制 - 仅限 SPI 型号
      3. 7.3.3 器件配置
        1. 7.3.3.1 压摆率 (SR)
        2. 7.3.3.2 IPROPI
        3. 7.3.3.3 ITRIP 调节
        4. 7.3.3.4 DIAG
          1. 7.3.3.4.1 HW 型号
          2. 7.3.3.4.2 SPI 型号
      4. 7.3.4 保护和诊断
        1. 7.3.4.1 过流保护 (OCP)
        2. 7.3.4.2 过热警告 (OTW) - 仅限 SPI 型号
        3. 7.3.4.3 过热保护 (TSD)
        4. 7.3.4.4 关断状态诊断 (OLP)
        5. 7.3.4.5 导通状态诊断 (OLA) - 仅限 SPI 型号
        6. 7.3.4.6 VM 过压监测器 - 仅限 SPI 型号
        7. 7.3.4.7 VM 欠压监视器
        8. 7.3.4.8 上电复位 (POR)
        9. 7.3.4.9 事件优先级
      5. 7.3.5 器件功能模式
        1. 7.3.5.1 休眠状态
        2. 7.3.5.2 待机状态
        3. 7.3.5.3 唤醒至待机状态
        4. 7.3.5.4 运行状态
        5. 7.3.5.5 nSLEEP 复位脉冲（HW 型号，仅限锁存设置）
      6. 7.3.6 编程 - 仅限 SPI 型号
        1. 7.3.6.1 串行外设接口 (SPI)
        2. 7.3.6.2 标准帧
        3. 7.3.6.3 用于多个外设的 SPI
          1. 7.3.6.3.1 用于多个外设的菊花链帧
      7. 7.3.7 寄存器映射 - 仅限 SPI 型号
        1. 7.3.7.1 用户寄存器
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 负载概要
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 HW 型号
      2. 8.2.2 SPI 型号
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 确定大容量电容器的大小
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 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
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

7.3.4.4 关断状态诊断 (OLP)

当功率 FET 关闭时，用户可以在待机状态下通过关断状态诊断来确定 OUT 节点上的阻抗。通过此诊断，可在待机状态下被动检测以下故障情况：

  • 输出对 VM 或 GND 短路
  • 低侧负载的开路负载
  • 高侧负载的开路负载

注： 无法通过此诊断检测负载短路。然而，在运行状态下，如果在操作期间发生过流故障 (OCP)，用户可以从逻辑上推断出这一点，但在待机状态下，OLP 诊断不会报告任何故障。运行状态下的 OCP 和待机状态下的 OLP 都意味着终端短路（OUT 节点短路）。

  • 用户可以配置以下组合
    • OUT 上的内部上拉电阻 (ROLP_PU)
    • OUT 上的内部下拉电阻 (ROLP_PD)
    • 比较器基准电平
  • 如果 SPI_IN 寄存器已解锁，此组合由控制器输入（引脚仅用于 HW 型号）或 SPI 型号的 SPI_IN 寄存器中的等效位决定。
  • HW 型号 - 启用关断状态诊断时，比较器输出 (OLP_CMP) 在 nFAULT 引脚上可用。
  • SPI 型号 — 关断状态诊断比较器输出 (OLP_CMP) 在 STATUS2 寄存器中的 OLP_CMP 位上可用。此外，如果 SPI_IN 寄存器已锁定，则当启用关断状态诊断时，该比较器输出也可在 nFAULT 引脚上使用。
  • 用户需要切换所有的组合，并在比较器输出稳定后记录比较器输出。
  • 根据输入组合和比较器输出，用户可以判断输出是否有故障。

DRV8163-Q1 关闭状态（无源）诊断图 7-5 关闭状态（无源）诊断

低侧负载的无故障场景与故障场景的 OLP 组合和真值表如 表 7-9 所示。

表 7-9 低侧负载的关断状态诊断表
用户输入OLP 设置OLP_CMP 输出
DIAG 引脚S_DIAG 位nSLEEPDRVOFFINOUTCMP REF正常开路短路
LVL2、LVL601b111ROLP_PUVOLP_REFHLHH
LVL3、LVL411b111ROLP_PDVOLP_REFLLLH

高侧负载的无故障场景与故障场景的 OLP 组合和真值表如表 7-10 所示。

表 7-10 高侧负载的关断状态诊断表
用户输入 OLP 设置 OLP_CMP 输出
DIAG 引脚 S_DIAG 位 nSLEEP DRVOFF IN OUT CMP REF 正常 开路 短路
LVL2、LVL6 01b 1 1 1 ROLP_PU VOLP_REFH H H L
LVL3、LVL4 11b 1 1 1 ROLP_PD VOLP_REFL H L L

H 桥负载的无故障场景与故障场景的 OLP 组合和真值表如下所示。

表 7-11 H 桥负载的关断状态诊断表（假设 H 桥的另一侧为高阻态或 H 桥中的两个 DRV8163 器件均接收相同的诊断命令）
用户输入 OLP 设置 OLP_CMP 输出
DIAG 引脚 S_DIAG 位 nSLEEP DRVOFF IN OUT CMP REF 正常 短接至 VM 短接至 GND
LVL2、LVL6 01b 1 1 1 ROLP_PU VOLP_REFH H H L
LVL3、LVL4 11b 1 1 1 ROLP_PD VOLP_REFL L H L