ZHDU028A September 2014 – January 2026
TIDA-00236 可用于关闭电机、阀门等电感负载。电感负载会存储能量。当开关要关闭电感负载时,就会释放这些能量。电感器会尝试保持电流流动,这可能会导致开关输出端出现高电压尖峰。防止出现尖峰的典型方法是续流二极管。这些二极管可限制电感器上的电压,使电压不超过二极管正向电压(典型值为 0.7V)。假设电源为 24V,则开关输出端得到的电压为 24.7V。该方法很简单,但其缺点是电流会在一段时间内持续流动。该时间与续流电压成反比。对于过程控制系统中的喷射阀之类高速执行器,并不需要这样。首选方法是使用齐纳二极管来提高续流电压。在此参考设计中,续流电压被钳位到 48V。在 24V 电源下,此钳位会产生 24V 的续流电压,并导致电感器的电流衰减快得多。因此,此参考设计最适合直接控制步进电机或喷射阀。
DRV81646 通过在每个输出端部署一个集成式钳位二极管保护低侧开关。所有钳位二极管都被馈送到外部齐纳二极管的一个引脚。该二极管将电压钳位到 65V。
TIDA-0023 中的外部齐纳二极管(D57 和 D58)是 3W TVS 二极管,其冷却功耗计算值为 500mW,这意味着一个 DRV81646 的所有输出可以吸收 0.5J/s 的能量。100mH 的电感负载在 0.5A 电流下可以存储大约 12.5mJ (E = ½ × L × I2) 能量。因此,对于一个输出,负载的开关频率可达 40Hz,如果所有四个输出全部加载并开关,则频率可达 10Hz。DRV81646 支持高达 500kHz 的开关频率,因此可以选择更大的齐纳二极管来获得更高的频率。