ZHCSQE7 august 2023 DRV8213
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 修訂歷史記錄
- 5 器件比較
- 6 引腳配置和功能
- 7 規(guī)格
- 8 詳細(xì)說明
- 9 應(yīng)用和實(shí)施
- 10電源相關(guān)建議
- 11布局
- 12器件和文檔支持
- 13機(jī)械、封裝和可訂購(gòu)信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
訂購(gòu)信息
8.4.3 硬件失速檢測(cè)
DRV8213 在 RTE 封裝型號(hào)中集成了硬件失速檢測(cè)功能。失速檢測(cè)方案的原理基礎(chǔ)是，電機(jī)電流會(huì)在失速條件下增大。DRV8213 比較 IPROPI 引腳上的電壓與 VREF 引腳上的電壓（或 510mV，如適用），確定是否發(fā)生了失速情況。以下段落介紹了如何通過配置器件引腳，實(shí)現(xiàn)所需的失速檢測(cè)響應(yīng)。有關(guān)在 DSG 封裝型號(hào)中實(shí)施失速檢測(cè)的信息，請(qǐng)參閱 節(jié) 9.2.1.3.1.2。
檢測(cè)到失速時(shí)，nSTALL 輸出被拉低。nSTALL 引腳狀態(tài)在加電時(shí)被鎖存。需要在 VCC 上連接一個(gè)上拉電阻，在發(fā)生失速情況時(shí)將其拉至低電平。該引腳可連接到 nFAULT 引腳，因此兩個(gè)引腳可共用一個(gè)上拉電阻。結(jié)合 nFAULT 和 nSTALL 信號(hào)可減小外部元件所需的電路板面積，減少控制器上用于檢測(cè)故障和失速情況的輸入引腳數(shù)量。通過為 nSTALL 和 nFAULT 配備單獨(dú)的上拉電阻，微控制器可以使用兩個(gè)輸入引腳檢測(cè)與失速情況無關(guān)的器件故障。將 nSTALL 直接連接到 GND 會(huì)禁用失速檢測(cè)。表 8-5 總結(jié)了 nSTALL 引腳設(shè)置。
| nSTALL | 說明 |
|---|---|
| 0V | 禁用失速檢測(cè)。懸空 TINRUSH。如果 IMODE = 高阻態(tài)，當(dāng) VIPROPI ≥VVREF 時(shí)，將始終進(jìn)行電流調(diào)節(jié)。 |
| VCC 連接上拉電阻 | 啟用失速檢測(cè)。引腳拉至低電平表示失速。 |
IPROPI 引腳為硬件失速檢測(cè)功能提供電流檢測(cè)信號(hào)。VREF 引腳設(shè)置檢測(cè)到失速條件的 ITRIP 電流電平。DSG 封裝或 RTE 封裝中，在 SMODE = 高阻態(tài)時(shí)，VVREF 的內(nèi)部電壓固定為 510mV。當(dāng) VIPROPI ≥ VVREF 且 IOUT ≥ ITRIP 時(shí)，器件將在經(jīng)過 tINRUSH 后檢測(cè)失速情況。IPROPI 和 VREF 引腳也負(fù)責(zé)電流調(diào)節(jié)，如節(jié) 8.4.2 中所述。
TINRUSH 引腳設(shè)置失速檢測(cè)方案在電機(jī)啟動(dòng)期間忽略浪涌電流的時(shí)間 (tINRUSH)。當(dāng)輸入引腳狀態(tài)從 IN1 = IN2 = 邏輯低電平轉(zhuǎn)換為任何其他邏輯組合時(shí)，TINRUSH 引腳會(huì)向連接的電容器 (CINRUSH) 提供 10μA 的電流，并從 TINRUSH 引腳接地。一旦 TINRUSH 引腳的電壓超過 1V，器件就會(huì)在不到 100μs 的時(shí)間內(nèi)使電容器放電。電容器充電時(shí)間在內(nèi)部乘以 65，確定 tINRUSH 時(shí)間。tINRUSH 時(shí)間結(jié)束后，DRV8213 指示下一次 VIPROPI 大于或等于 VVREF 的失速情況。
以下情況會(huì)導(dǎo)致失速檢測(cè)方案在 tINRUSH 時(shí)間內(nèi)忽略浪涌電流：
給 DRV8213 上電
從故障中恢復(fù)
器件退出睡眠模式后
從失速情況恢復(fù)后，如表 8-6 所述
使用以下公式選擇 CINRUSH 電容器：
tINRUSH = 6.5 x 106 x CINRUSH
SMODE 引腳設(shè)置器件對(duì)失速條件的響應(yīng)。當(dāng) VIPROPI 大于或等于 VVREF，經(jīng)過 tINRUSH 時(shí)間后，器件會(huì)確定發(fā)生了失速情況。當(dāng) SMODE = 邏輯低電平時(shí)，輸出禁用，nSTALL 引腳鎖存為低電平。當(dāng) SMODE = 邏輯高電平時(shí)，nSTALL 引腳仍鎖定為低電平，但輸出繼續(xù)將電流驅(qū)動(dòng)到電機(jī)中。當(dāng) SMODE = 高阻態(tài)時(shí)，器件使用內(nèi)部 VVREF (510mV) 進(jìn)行失速檢測(cè)，nSTALL 引腳仍鎖存為低電平，但輸出繼續(xù)驅(qū)動(dòng)電流進(jìn)入電機(jī)。表 8-6 總結(jié)了 SMODE 引腳設(shè)置。
| SMODE | 說明 | 從失速情況中恢復(fù) |
|---|---|---|
| 0 | 帶指示的鎖存禁用：OUTx 引腳禁用且 nSTALL 引腳拉至低電平。 | 要從這種情況中恢復(fù)，器件需要進(jìn)入睡眠模式。IN1 和 IN2 在 tSLEEP 期間均為低電平后，nSTALL 將變?yōu)楦唠娖?。從睡眠模式喚醒后，失速檢測(cè)方案會(huì)在 tINRUSH 時(shí)間內(nèi)忽略浪涌電流。 |
| 1 | 僅指示：OUTx 引腳保持工作狀態(tài)，nSTALL 引腳拉低。 | 如果未觀察到失速情況，且 IN1 和 IN2 在失速重試時(shí)間 (tSTALL_RETRY) 內(nèi)都為低電平，則 nSTALL 變?yōu)楦唠娖?。?tINRUSH 時(shí)間后，如果電機(jī)電流仍然高于 ITRIP，nSTALL 引腳再次被拉低。 |
高阻態(tài) | 僅指示：OUTx 引腳保持工作狀態(tài)，nSTALL 引腳拉低。器件使用內(nèi)部 VVREF (510mV) 進(jìn)行失速檢測(cè)。 |
執(zhí)行失速重試時(shí)間 (tSTALL_RETRY)，以便始終低于自動(dòng)睡眠關(guān)閉時(shí)間 (tAUTOSLEEP)。
IMODE 引腳決定電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是否執(zhí)行電流調(diào)節(jié)。當(dāng) IMODE 為懸空（IMODE = 高阻態(tài)）時(shí)，器件僅在 tINRUSH 時(shí)間內(nèi)執(zhí)行電流調(diào)節(jié)。表 8-4 總結(jié)了 IMODE 引腳設(shè)置。有關(guān)電流調(diào)節(jié)的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱 節(jié) 8.4.2.2。
下圖顯示了硬件失速檢測(cè)功能在不同配置下的示例時(shí)序圖。
圖 8-7 帶鎖存禁用的失速檢測(cè)
圖 8-8 僅帶有 nSTALL 指示的失速檢測(cè)
圖 8-9 浪涌期間具有電流調(diào)節(jié)的失速調(diào)節(jié)
圖 8-10 帶電流調(diào)節(jié)的失速檢測(cè)