ZHCSZ01 August   2025 DRV8002-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 高侧驱动器
        1. 7.4.1.1 高侧驱动器控制
          1. 7.4.1.1.1 高侧驱动器 PWM 发生器
          2. 7.4.1.1.2 恒流模式
          3. 7.4.1.1.3 OUTx HS ITRIP 行为
          4. 7.4.1.1.4 高侧驱动器 - 并行输出
        2. 7.4.1.2 高侧驱动器保护电路
          1. 7.4.1.2.1 高侧驱动器内部二极管
          2. 7.4.1.2.2 高侧驱动器短路保护
          3. 7.4.1.2.3 高侧驱动器过流保护
          4. 7.4.1.2.4 高侧驱动器开路负载检测
      2. 7.4.2 半桥驱动器
        1. 7.4.2.1 半桥控制
        2. 7.4.2.2 OUT1 和 OUT2 高侧驱动器模式
        3. 7.4.2.3 半桥寄存器控制
        4. 7.4.2.4 半桥 ITRIP 调节
        5. 7.4.2.5 半桥保护和诊断
          1. 7.4.2.5.1 半桥关断状态诊断 (OLP)
          2. 7.4.2.5.2 半桥开路负载检测
          3. 7.4.2.5.3 半桥过流保护
      3. 7.4.3 栅极驱动器
        1. 7.4.3.1 输入 PWM 模式
          1. 7.4.3.1.1 半桥控制
          2. 7.4.3.1.2 H 桥控制
          3. 7.4.3.1.3 DRVOFF - 栅极驱动器关断引脚
        2. 7.4.3.2 智能栅极驱动器 - 功能方框图
          1. 7.4.3.2.1  智能栅极驱动器
          2. 7.4.3.2.2  功能方框图
          3. 7.4.3.2.3  压摆率控制 (IDRIVE)
          4. 7.4.3.2.4  栅极驱动器状态机 (TDRIVE)
            1. 7.4.3.2.4.1 tDRIVE 计算示例
          5. 7.4.3.2.5  传播延迟降低 (PDR)
          6. 7.4.3.2.6  PDR 预充电/预放电控制环路运行详细信息
          7. 7.4.3.2.7  PDR 后充电/后放电控制环路运行详细信息
            1. 7.4.3.2.7.1 PDR 充电后/放电后设置
          8. 7.4.3.2.8  检测驱动和续流 MOSFET
          9. 7.4.3.2.9  自动占空比补偿 (DCC)
          10. 7.4.3.2.10 闭环压摆时间控制 (STC)
            1. 7.4.3.2.10.1 STC 控制环路设置
        3. 7.4.3.3 三倍器（双极）电荷泵
        4. 7.4.3.4 宽共模差分电流分流放大器
        5. 7.4.3.5 栅极驱动器保护电路
          1. 7.4.3.5.1 MOSFET VDS 过流保护 (VDS_OCP)
          2. 7.4.3.5.2 栅极驱动器故障 (VGS_GDF)
          3. 7.4.3.5.3 离线短路和开路负载检测（OOL 和 OSC）
      4. 7.4.4 检测输出 (IPROPI)
      5. 7.4.5 保护电路
        1. 7.4.5.1 故障复位 (CLR_FLT)
        2. 7.4.5.2 DVDD 逻辑电源上电复位 (DVDD_POR)
        3. 7.4.5.3 PVDD 电源欠压监测器 (PVDD_UV)
        4. 7.4.5.4 PVDD 电源过压监测器 (PVDD_OV)
        5. 7.4.5.5 VCP 电荷泵欠压锁定 (VCP_UV)
        6. 7.4.5.6 热仪表组
        7. 7.4.5.7 看门狗计时器
        8. 7.4.5.8 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  DRV8002-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

7.4.3.3 三倍器（双极）电荷泵

外部 MOSFET 的高侧栅极驱动电压是使用三倍器（双极）电荷泵产生的，而该电荷泵采用 PVDD 电压电源输入端运行。该电荷泵使高侧和低侧栅极驱动器能够在宽输入电源电压范围内相对于源极电压适当地偏置外部 N 沟道 MOSFET。电荷泵输出会进行调节 (VVCP)，以相对于 VPVDD 保持固定电压。电荷泵会受到持续监测以确定是否发生欠压 (VCP_UV) 事件，从而防止 MOSFET 出现驱动不足或短路情况。

电荷泵提供多个配置选项。默认情况下，在 PVDD 引脚电压超过 VCP_SO 阈值后，电荷泵可在三倍器（双级）模式和倍频器（单级）模式之间自动切换，以降低功率耗散。也可以通过 SPI 寄存器设置 CP_MODE 将电荷泵配置为始终保持三倍器或倍频器模式。

电荷泵需要在 PVDD 和 VCP 引脚之间放置一个低 ESR、1µF、16V 陶瓷电容器（推荐使用 X7R）作为储能电容器。此外，还需要在 CP1H 至 CP1L 和 CP2H 至 CP2L 引脚之间放置一个低 ESR、100nF、PVDD 额定的陶瓷电容器（推荐使用 X7R）作为飞跨电容器。

注：

由于电荷泵会被调节至 PVDD 引脚，因此验证 PVDD 引脚和 MOSFET 电源之间的电压差被限制为允许在开关操作期间外部 MOSFET 实现适当 VGS 的阈值。