ZHCSZ00A May   2024  – September 2025 DRV8000-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
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级 - 汽车
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息 RGZ 封装
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 外部组件
    4. 7.4 特性说明
      1. 7.4.1 加热器 MOSFET 驱动器
        1. 7.4.1.1 加热器 MOSFET 驱动器控制
        2. 7.4.1.2 加热器 MOSFET 驱动器保护
          1. 7.4.1.2.1 加热器 SH_HS 内部二极管
          2. 7.4.1.2.2 加热器 MOSFET VDS 过流保护 (HEAT_VDS)
          3. 7.4.1.2.3 加热器 MOSFET 开路负载检测
      2. 7.4.2 高侧驱动器
        1. 7.4.2.1 高侧驱动器控制
          1. 7.4.2.1.1 高侧驱动器 PWM 发生器
          2. 7.4.2.1.2 恒流模式
          3. 7.4.2.1.3 OUTx HS ITRIP 行为
          4. 7.4.2.1.4 高侧驱动器 - 并行输出
        2. 7.4.2.2 高侧驱动器保护电路
          1. 7.4.2.2.1 高侧驱动器内部二极管
          2. 7.4.2.2.2 高侧驱动器短路保护
          3. 7.4.2.2.3 高侧驱动器过流保护
          4. 7.4.2.2.4 高侧驱动器开路负载检测
      3. 7.4.3 电致变色玻璃驱动器
        1. 7.4.3.1 电致变色驱动器控制
        2. 7.4.3.2 电致变色驱动器保护
      4. 7.4.4 半桥驱动器
        1. 7.4.4.1 半桥控制
        2. 7.4.4.2 OUT1 和 OUT2 高侧驱动器模式
        3. 7.4.4.3 半桥寄存器控制
        4. 7.4.4.4 半桥 ITRIP 调节
        5. 7.4.4.5 半桥保护和诊断
          1. 7.4.4.5.1 半桥关断状态诊断 (OLP)
          2. 7.4.4.5.2 半桥开路负载检测
          3. 7.4.4.5.3 半桥过流保护
      5. 7.4.5 栅极驱动器
        1. 7.4.5.1 输入 PWM 模式
          1. 7.4.5.1.1 半桥控制
          2. 7.4.5.1.2 H 桥控制
          3. 7.4.5.1.3 DRVOFF - 栅极驱动器关断引脚
        2. 7.4.5.2 智能栅极驱动器 - 功能方框图
          1. 7.4.5.2.1  智能栅极驱动器
          2. 7.4.5.2.2  功能方框图
          3. 7.4.5.2.3  压摆率控制 (IDRIVE)
          4. 7.4.5.2.4  栅极驱动器状态机 (TDRIVE)
            1. 7.4.5.2.4.1 tDRIVE 计算示例
          5. 7.4.5.2.5  传播延迟降低 (PDR)
          6. 7.4.5.2.6  PDR 预充电/预放电控制环路运行详细信息
          7. 7.4.5.2.7  PDR 后充电/后放电控制环路运行详细信息
            1. 7.4.5.2.7.1 PDR 充电后/放电后设置
          8. 7.4.5.2.8  检测驱动和续流 MOSFET
          9. 7.4.5.2.9  自动占空比补偿 (DCC)
          10. 7.4.5.2.10 闭环压摆时间控制 (STC)
            1. 7.4.5.2.10.1 STC 控制环路设置
        3. 7.4.5.3 三倍器（双极）电荷泵
        4. 7.4.5.4 宽共模差分电流分流放大器
        5. 7.4.5.5 栅极驱动器保护电路
          1. 7.4.5.5.1 MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
          2. 7.4.5.5.2 栅极驱动器故障 (VGS_GDF)
          3. 7.4.5.5.3 离线短路和开路负载检测（OOL 和 OSC）
      6. 7.4.6 检测输出 (IPROPI)
      7. 7.4.7 保护电路
        1. 7.4.7.1 故障复位 (CLR_FLT)
        2. 7.4.7.2 DVDD 逻辑电源上电复位 (DVDD_POR)
        3. 7.4.7.3 PVDD 电源欠压监测器 (PVDD_UV)
        4. 7.4.7.4 PVDD 电源过压监测器 (PVDD_OV)
        5. 7.4.7.5 VCP 电荷泵欠压锁定 (VCP_UV)
        6. 7.4.7.6 热仪表组
        7. 7.4.7.7 看门狗计时器
        8. 7.4.7.8 故障检测和响应汇总表
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行外设接口 (SPI)
      2. 7.5.2 SPI 格式
      3. 7.5.3 时序图
  9. 8  DRV8000-Q1 寄存器映射
    1. 8.1 DRV8000-Q1_STATUS 寄存器
    2. 8.2 DRV8000-Q1_CNFG 寄存器
    3. 8.3 DRV8000-Q1_CTRL 寄存器
  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 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 IDRIVE 计算示例
        2. 9.2.2.2 tDRIVE 计算示例
        3. 9.2.2.3 最大 PWM 开关频率
        4. 9.2.2.4 电流分流放大器配置
    3. 9.3 初始化设置
    4. 9.4 电源相关建议
      1. 9.4.1 确定大容量电容器的大小
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 布局指南
      2. 9.5.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11预量产版修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息
    1. 12.1 封装选项附录
    2. 12.2 卷带包装信息
7.4.4.5.2 半桥开路负载检测

当器件处于激活状态并等待驱动命令时，半桥 OUT1 - OUT6 会存在开路负载检测环路。检测方案按顺序检查每个半桥输出的每个高侧和低侧的开路负载状态，并在寄存器 HB_STAT2 的 OUTx_xx_OLA 位和寄存器 IC_STAT1 的 WARN 位中报告状态。

在待机或睡眠模式下，控制环路从 OUT1 开始检查开路负载状态，方法是在完成开路负载滤波时间后，将电流与该半桥的欠流阈值进行比较。在 PWM 模式下运行时，可以使用寄存器 HB_OL_CNFG2 中的 OUTx_OLA_TH 位将该延迟配置为 32、128、512 或 1024 个 PWM 周期。回读需要一个额外的周期，例如，如果 OUTx_OLA_TH 配置为 32 个周期，则要读回的值在第 33 个周期结束时可用。如果仅使用 EN/DIS（无 PWM 开关）驱动输出，则开路负载检测延迟为 10ms。

表 7-34 开路负载检测周期延迟
OUTx_OLA_TH 延迟周期计数
00b 32
01b 128
10b 512
11b 1024

若在周期计数阈值结束时检测到开路负载，或发生 10ms 超时，则报告 OUTx_HS_OLA/OUTx_LS_OLA 位。如果在配置的周期计数结束后仍未检测到开路负载，则环路会移至下一个半桥。环路继续检查每个输出，直至 OUT6，然后返回到 OUT1 以重新启动 OLA 环路。为了使开路负载检查有效，必须使能半桥开路负载检测 (OUTx_OLA = 1b)，并且不得禁用输出 OUTx_CNFG。下图显示了 OLA 方案：

DRV8000-Q1 半桥开路负载有源检测图 7-15 半桥开路负载有源检测

如果满足以下三个条件中的任何一个，则会跳过任何给定的半桥：

  1. OUTx 已禁用 (OUTx_CNFG = 00b)。
  2. 半桥的开路负载检测未使能 (OUTx_OLA = 0b)。
  3. OUTx 关断超过 10ms
  4. HS_OLA 和 LS_OLA 已被检测到并标记出来，或者 OUTx 上出现其他故障情况（过流，过热）
在没有 PWM 的情况下使能所有半桥 OUTx 时，遍历所有半桥的总环路时间最多可能需要 60ms。当单独或按顺序驱动半桥时，环路会在 10ms 或更快的时间内检测到开路负载（取决于 EN 或 PWM 控制频率）。如果使用低频外部 PWM 信号驱动半桥，则输出的关断时间会超过 10ms 的开路负载检测窗口，因此半桥将在超时结束或 PWM 周期数少于 10ms 时报告状态并继续运行。