ZHCSZ97 December   2025 MC111

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级 - 通信
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热特性信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 I2C 时序要求
    7. 5.7 时序图
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 电机控制
        1. 6.3.1.1 占空比输入
        2. 6.3.1.2 占空比曲线
        3. 6.3.1.3 电机启动、速度变化和停止
        4. 6.3.1.4 开环(占空比)控制
        5. 6.3.1.5 闭环(速度)控制
        6. 6.3.1.6 换相
          1. 6.3.1.6.1 霍尔传感器
            1. 6.3.1.6.1.1 场方向定义
            2. 6.3.1.6.1.2 内部霍尔锁存传感器输出
          2. 6.3.1.6.2 霍尔偏移
          3. 6.3.1.6.3 方波换相
          4. 6.3.1.6.4 软换向
        7. 6.3.1.7 PWM 调制模式
      2. 6.3.2 保护功能
        1. 6.3.2.1 锁定转子保护
        2. 6.3.2.2 电流限值
        3. 6.3.2.3 过流保护 (OCP)
        4. 6.3.2.4 VM 欠压锁定 (UVLO)
        5. 6.3.2.5 VM 过压保护 (OVP)
        6. 6.3.2.6 热关断 (TSD)
        7. 6.3.2.7 集成电源 (VM) 钳位
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 工作模式
      2. 6.4.2 睡眠和待机模式
      3. 6.4.3 故障模式
      4. 6.4.4 测试模式和一次性可编程内存
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 I2C 通信
        1. 6.5.1.1 I2C 读取
        2. 6.5.1.2 I2C 写入
  8. 寄存器映射
    1. 7.1 USR_OTP 寄存器
    2. 7.2 USR_TM 寄存器
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 外部组件
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 大容量电容
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  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
  11. 10修订历史记录

电气特性

MC111:3.2V ≤ VVM ≤ 19V,-40°C ≤ TJ ≤ 150°C(除非另有说明)


典型值在 TJ = 25°C、VVM = 12V 下测得。
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
电源 (VM)
IVMQ VM 睡眠模式电流 VPWM/DC = 0V、, SLEEP_EN = 0x1 0.08 0.14 mA
IVM VM 活动模式电流 VPWM/DC = 3V (PWMDC_MODE = 0x1) 或悬空 (PWM_DC = 0x0),OUTx 上没有负载 3.9 5 mA
tWAKE 从待机/睡眠模式的开通时间 从 PWM 占空比 = 0% 至 100% 到 OUTx 开关所需的时间,PWM 输入 (PWMDC_MODE = 0x0),PWM_IN_RANGE = 0x0 16 ms
从 PWM 占空比 = 0% 至 100% 到 OUTx 开关所需的时间,PWM 输入 (PWMDC_MODE = 0x0),PWM_IN_RANGE = 0x1 64 ms
从待机/睡眠模式的开通时间 从直流输入 = 0V 至 3V 到 OUTx 开关直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1) 所需的时间 1 ms
tSTOP_DET 检测 DIN = 0% 所需的时间  根据 RAMP_ON_STOP_DIS、PWM 输入(PWMDC_MODE = 0x0、PWM_IN_RANGE = 0x0),从 PWM 占空比 = 100% 至 0% 启动电机停止所需的时间 16 ms
根据 RAMP_ON_STOP_DIS、PWM 输入(PWMDC_MODE = 0x0、PWM_IN_RANGE = 0x1),从 PWM 占空比 = 100% 至 0% 启动电机停止所需的时间 64 ms
检测 DIN = 0% 所需的时间 根据 RAMP_ON_STOP_DIS、直流输入 (PWMDC_MODE =0x1),从直流输入 = 3V 至 0V 启动电机停止所需的时间 1.3 ms
PWM/DC (SCL) 和 FG (SDA)
VIL 输入逻辑低电平电压 在工作或待机状态或 SCL 模式期间,PWM/DC 引脚处于 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0),FG 引脚处于 SDA 模式 0.8 V
VIH 输入逻辑高电平电压 2 V
VHYS 输入迟滞 0.15 0.2 0.26 V
VSLEEP_DC 在直流输入模式下用于进入睡眠状态的 PWM/DC 引脚上的电压阈值 应用于 PWM/DC 引脚上的电压,SLEEP_EN = 0x1、PWMDC_MODE = 0x1 0 0.1 V
IIL (PWM/DC) 输入逻辑低电平电流 VI = 0V、SLEEP_EN = 0x0、PWM/DC 引脚处于 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0) 或 SCL 模式 225 245 265 µA
VI = 0V、SLEEP_EN = 0x0、PWM/DC 引脚处于直流输入模式 (PWMDC_MODE = 0x1)  1 µA
VI = 0V、SLEEP_EN = 0x1、PWM/DC 引脚处于 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0) 或直流输入模式 (PWMDC_MODE = 0x1) 或 SCL 模式 20 50 70 µA
IIH (PWM/DC) 输入逻辑高电流 VI = 3.3V、PWM/DC 引脚处于 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0) 或直流输入模式 (PWMDC_MODE = 0x1) 或 SCL 模式 -1 0 µA
VI = VVM、PWM/DC 引脚处于 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0)、直流输入模式 (PWMDC_MODE = 0x1) 或 SCL 模式 -1 0 µA
VPU (PWM/DC) 内部上拉电压 PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0),VM ≥ 3.6V 2.7 2.9 3.2 V
PWM 输入模式 (PWMDC_MODE = 0x0),VM < 3.6V 2.55 VM V
fPWM_IN 占空比/速度基准的输入 PWM 频率范围 PWM 输入 (PWMDC_MODE = 0x0),PWM_IN_RANGE = 0x0 0.08 90 kHz
PWM 输入 (PWMDC_MODE = 0x0),PWM_IN_RANGE = 0x1 0.02 22 kHz
VPWM_ACC PWM 输入的占空比/速度基准精度 20Hz ≤ fPWM_IN ≤ 45kHz 0.4 %
45kHz < fPWM_IN ≤ 90kHz 0.8 %
VDC 占空比/速度基准的直流输入范围 直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1),3.2V ≤ VM < 4.5V 0 VM - 1.4 V
直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1),4.5V ≤ VM ≤ 35V 0 3.1 V
VDC_DIN_0% 0% 占空比/速度基准的直流输入阈值 (DIN = 0%) 直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1) 0.1 V
VDC_DIN_100% 100% 占空比/速度基准的直流输入阈值 (DIN = 100%) 直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1),3.2V ≤ VM < 4.5V VM - 1.4 3.2 V
直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1),4.5V ≤ VM ≤ 35V 2.9 3 3.2 V
VDC_ACC DC 输入的占空比/速度基准精度 直流输入 (PWMDC_MODE = 0x1),4.5V ≤ VM ≤ 35V 3 %
VOL (FG) 输出逻辑低电平电压 IOD = 20mA 0.4 V
IOZ (FG) 输出逻辑高电平电流 VOD = 3.3V -1 1 µA
IOZ (FG) 输出逻辑高电平电流 VOD = VM -1 1 µA
驱动器输出(OUTx)
RDS(on) (H+L) 高侧 + 低侧 MOSFET 导通电阻 VVM = 3.2V,IO = 500mA,TA = 25°C 0.85 1.02 Ω
RDS(on) (H+L) 高侧 + 低侧 MOSFET 导通电阻 VVM = 12V,IO = 500mA,TA = 25°C 0.8 0.95 Ω
RDS(on) (H+L) 高侧 + 低侧 MOSFET 导通电阻 VVM = 12V,IO = 500mA,TA = 150°C 1.3 1.5 Ω
fPWM_OUT PWM 输出频率 PWM_OUT_FREQ = 0x0,DITHER_EN = 0x0 23.5 25 26.25 kHz
fPWM_OUT PWM 输出频率 PWM_OUT_FREQ = 0x1,DITHER_EN = 0x0 45 50 55 kHz
数字锁存霍尔效应传感器
BOP 操作点 0.4 0.8 1.6 mT
BRP 释放点 -1.6 -0.7 -0.4 mT
BHYS 迟滞;BHYS = (BOP – BRP) 1.2 1.6 3.2 mT
BOF 磁偏移;BOF = (BOP + BRP) / 2 -1 0 1 mT
振荡器
fosc 内部振荡器频率 VVM = 12V,TJ = 25oC 24.625 25 25.375 MHz
fosc 内部振荡器频率 24.25 25 25.75 MHz
占空比曲线
DOUT_RES 每 LSB 的输出占空比分辨率 在 50% 电压电平下测得,0.4% ≤ DOUT ≤ 99.6% 0.4 %
DHYS 上升 DIN 的速度曲线迟滞 DIN_HYS = 0x0。从 0% 扫描 DIN 至 DIN0+DIN_HYS。输出 DOUT 从 DOUT0 更改为目标占空比。 0 %
DIN_HYS = 0x1。从 0% 扫描 DIN 至 DIN0+DIN_HYS。输出 DOUT 从 DOUT0 更改为目标占空比。 1.2 %
DIN_HYS = 0x2。从 0% 扫描 DIN 至 DIN0+DIN_HYS。输出 DOUT 从 DOUT0 更改为目标占空比。 2.4 %
DIN_HYS = 0x3。从 0% 扫描 DIN 至 DIN0+DIN_HYS。输出 DOUT 从 DOUT0 更改为目标占空比。 4.8 %
SPEEDERR 闭环速精度 TJ = 25oC,SPEED_LOOP_EN = 0x1,12.5% x MAX_SPEED ≤ SPEED_REF ≤ MAX_SPEED -1 1 %
SPEED_LOOP_EN = 0x1,12.5% x MAX_SPEED ≤ SPEED_REF ≤ MAX_SPEED -3 3 %
换相
θHALL_OS_ANGLE 最小霍尔偏移角度 HALL_OS_ANGLE = 0x00 0
最大霍尔偏移角度 HALL_OS_ANGLE = 0x1F 43.8
θHALL_OS_ANGLE_LSB 每 LSB 的霍尔偏移角度分辨率 HALL_OS_ANGLE LSB 1.4
tHALL_OS 最小霍尔偏移信号超前/滞后时间 HALL_OS_TIME = 0x00 0 µs
最大霍尔偏移信号超前/滞后时间 HALL_OS_TIME = 0xFF 2.55 ms
tHALL_OS_LSB 每 LSB 的霍尔偏移信号超前/滞后时间分辨率 HALL_OS_TIME LSB 10 µs
tDEMAG 消磁周期的最短时间 DEMAG_TIME = 0x00 0 µs
消磁周期的最长时间 DEMAG_TIME = 0x20 1.29 ms
tDEMAG_LSB 每 LSB 的 DEMAG_TIME 时间分辨率 DEMAG_TIME LSB 10.24 µs
θSRISE 软上升的最小角度 SRISE = 0x00 2.8
软上升的最大角度 SRISE = 0x10 90
θSRISE_LSB 每 LSB 的 SRISE 角度分辨率 SRISE LSB 2.8
θSFALL 软下降的最小角度 SFALL = 0x00 2.8
软下降的最大角度 SFALL = 0x1F 90
θSFALL_LSB 每 LSB 的 SFALL 角度分辨率 SRISE LSB 2.8
预启动和 PWM 斜坡/软启动
PWM_RAMP_RATE 用于软启动和速度变化的输出占空比斜坡速率 PWM_RAMP_SEL = 0x0(0 至 100% 时为 1.3 秒) 77 %/秒
PWM_RAMP_SEL = 0x1(0 至 100% 时为 2.6 秒) 38.5 %/秒
PWM_RAMP_SEL = 0x2(0 至 100% 时为 5.2 秒) 19.2 %/秒
PWM_RAMP_SEL = 0x3(0 至 100% 时为 10.4 秒) 9.6 %/秒
保护电路
VMCLAMP VM 钳位电压 Iclamp = 20mA 19.5 25 V
VMPOR 用于为器件上电的 VM 上电复位阈值 电源上升 2.3 2.55 2.7 V
VMPOR_HYS VM 上电复位阈值迟滞 上升至下降阈值 0.04 0.09 0.13 V
VUVLO 用于启动/停止驱动电机的电源欠压锁定阈值 电源上升 (UVLO_SEL = 0x0) 2.85 3 3.15 V
电源下降 (UVLO_SEL = 0x0) 2.55 2.7 2.85 V
VUVLO_HYS 电源 UVLO 迟滞 上升至下降阈值 (UVLO_SEL = 0x0) 0.3 V
VUVLO 用于启动/停止驱动电机的电源欠压锁定阈值 电源上升 (UVLO_SEL = 0x1) 3.97 4.2 4.5 V
电源下降 (UVLO_SEL = 0x1) 2.55 2.7 2.85 V
VUVLO_HYS 电源 UVLO 迟滞 上升至下降阈值 (UVLO_SEL = 0x1) 1.5 V
VUVLO 用于启动/停止驱动电机的电源欠压锁定阈值 电源上升 (UVLO_SEL = 0x2) 5.42 5.7 6 V
电源下降 (UVLO_SEL = 0x2) 2.55 2.7 2.85 V
VUVLO_HYS 电源 UVLO 迟滞 上升至下降阈值 (UVLO_SEL = 0x2) 3 V
VUVLO 用于启动/停止驱动电机的电源欠压锁定阈值 电源上升 (UVLO_SEL = 0x3) 7.2 7.6 8 V
电源下降 (UVLO_SEL = 0x3) 2.55 2.7 2.85 V
VUVLO_HYS 电源 UVLO 迟滞 上升至下降阈值 (UVLO_SEL = 0x3) 4.9 V
VOVP 电源过压锁定 (OVP)  电源上升 (OVP_SEL = 0x1) 21.5 22.7 23.9 V
VOVP 电源过压锁定 (OVP)  电源下降 (OVP_SEL = 0x1) 20.1 21.2 22.3 V
VOVP 电源过压锁定 (OVP)  电源上升 (OVP_SEL = 0x2) 17.5 18.4 19.3 V
VOVP 电源过压锁定 (OVP)  电源下降 (OVP_SEL = 0x2) 15.9 16.9 17.9 V
VOVP_HYS 电源过压磁滞 1.5 V
tOVP_DEG 电源过压抗尖峰脉冲时间 70 80 90 µs
tOVP_BLANK 电源过压消隐时间 OVP_BLANK_EN = 0x1,OVP_BLANK_TIME = 0x0 1 ms
OVP_BLANK_EN = 0x1,OVP_BLANK_TIME = 0x1 4 ms
ILIMIT 电流限制阈值 ILIMIT_SEL = 0x0 0.29 0.32 0.37 A
ILIMIT_SEL = 0x1 0.38 0.43 0.49 A
ILIMIT_SEL = 0x2 0.48 0.53 0.61 A
ILIMIT_SEL = 0x3 0.58 0.63 0.73 A
ILIMIT_SEL = 0x4 0.67 0.73 0.85 A
ILIMIT_SEL = 0x5 0.76 0.83 0.97 A
ILIMIT_SEL = 0x6 0.85 0.94 1.09 A
ILIMIT_SEL = 0x7 0.94 1.03 1.21 A
ILIMIT_SEL = 0x8 1.03 1.12 1.33 A
ILIMIT_SEL = 0x9 1.11 1.21 1.44 A
tILIMIT_BLANK 电流限制消隐时间(从最近的上升沿 PWM (FET) 信号应用) ILIM_BLANK_SEL = 0x0 0.5 µs
ILIM_BLANK_SEL = 0x1 1 µs
tILIMIT_DEG 电流限制抗尖峰脉冲时间 ILIM_DEGLITCH_SEL = 0x0 0.6 µs
电流限制抗尖峰脉冲时间 ILIM_DEGLITCH_SEL = 0x1 1.1 µs
IOCP 过流保护跳变点 (HS_FET) 1.3 * ILIMIT 1.7 * ILIMIT 2.2 * ILIMIT A
IOCP 过流保护跳变点 (LS_FET) 1.5 * ILIMIT 1.7 * ILIMIT 1.85 * ILIMIT A
tOCP_DEG 过流保护抗尖峰脉冲时间 0.6 µs
tLRD_START 启动时的锁定转子检测时间 LRD_TIME_STARTUP = 0x0 0.31 0.32 0.34 s
LRD_TIME_STARTUP = 0x1 0.42 0.44 0.46 s
LRD_TIME_STARTUP = 0x2 0.5 0.52 0.55 s
LRD_TIME_STARTUP = 0x3 1 1.05 1.1 s
NRETRY 锁定转子和过流的重试时间比较长。长重试时间 = NRETRY x tLRD_START LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x0 2
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x1 4
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x2 8
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x3 10
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x4 12
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x5 16
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x6 24
LRD_LONG_RETRY_SEL = 0x7 28
tLRD_RUN 启动时的锁定转子检测时间 电机运行期间锁定的转子 0.29 0.32 0.35 s
TTSD 热关断温度 155 170 185 °C
THYS 热关断磁滞 24 °C