ZHCSU34 November 2023 DRV8214
PRODUCTION DATA
DRV8214 是一款高性能全橋電機驅動器，具有紋波計數特性，可用于位置檢測、電機轉速和電壓調節、失速檢測、集成電流檢測和集成電流調節。
紋波計數特性在器件中集成了直流電機相對位置和速度檢測，從而減少了 PCB 上的外部元件并節省了成本。其原理是計算電機電流波形中因換向而出現的電流紋波數。電機轉速調節特性可在電池電壓變化時保持恒定的電機轉速。電壓調節特性通過使用可編程的較低端子電壓驅動電機來節省能源。
DRV8214 使用標準 2 引腳（EN/IN1 和 PH/IN2）PH/EN-PWM 接口和 I2C 接口進行配置和詳細診斷。EN/IN1 和 PH/IN2 引腳控制全橋。全橋由四個 N 溝道 MOSFET 組成，它們的典型 RDS(ON) 為 240mΩ（包括一個高側 FET 和一個低側 FET）。電機轉速可通過脈寬調制 (PWM) 進行控制，頻率范圍為 0kHz 至 200kHz。I2C 寄存器中的 PMODE 位允許在兩種不同的控制模式下運行 H 橋。I2C 接口減少了高電機數系統中的 GPIO 輸入數量，并減少了固件控制工作量。
集成的電流調節特性根據 VREF 和 IPROPI 設置將電機電流限制為預定義的最大值。IPROPI 信號可以在 H 橋的驅動和制動/慢速衰減狀態期間向微控制器提供電流反饋。增益選擇位可實現平均電機電流低至 10mA 的高精度電流檢測。低側 MOSFET 的 RDS(ON) 和過流保護限值根據增益選擇位而變化，從而針對不同的電機電流值優化解決方案。DRV8214 還具有 I2C 可編程寄存器，用于根據 IPROPI 電流檢測信號配置硬件失速檢測特性。
集成保護特性將在出現系統性故障時保護該器件。這些保護功能包括欠壓鎖定 (UVLO)、過流保護 (OCP) 和過熱關斷 (TSD)。故障情況通過 nFAULT 引腳指示。此外，如果在器件處于睡眠模式或在 H 橋處于禁用狀態時手動旋轉電機，過壓保護 (OVP) 特性會將驅動器置于制動狀態。這可防止反電動勢在電源軌上引起可能損壞驅動器和系統中其他電路的高電壓。
為了減少印刷電路板的面積和外部元件，該器件集成了電荷泵穩壓器及相應的電容器。獨立的全橋 (VM) 電源和邏輯 (VCC) 電源，只要 VCC 電源穩定，全橋電源電壓可降至 0V，而不會對 RDS(ON) 產生顯著影響，并且不會觸發 UVLO。nSLEEP 引腳提供了一種超低功耗模式，可以在系統不活動期間盡可能地減少電流消耗。