ZHCSU34 November 2023 DRV8214
PRODUCTION DATA
DRV8214 是一款高性能全橋電機(jī)驅(qū)動器，具有紋波計數(shù)特性，可用于位置檢測、電機(jī)轉(zhuǎn)速和電壓調(diào)節(jié)、失速檢測、集成電流檢測和集成電流調(diào)節(jié)。
紋波計數(shù)特性在器件中集成了直流電機(jī)相對位置和速度檢測，從而減少了 PCB 上的外部元件并節(jié)省了成本。其原理是計算電機(jī)電流波形中因換向而出現(xiàn)的電流紋波數(shù)。電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)特性可在電池電壓變化時保持恒定的電機(jī)轉(zhuǎn)速。電壓調(diào)節(jié)特性通過使用可編程的較低端子電壓驅(qū)動電機(jī)來節(jié)省能源。
DRV8214 使用標(biāo)準(zhǔn) 2 引腳（EN/IN1 和 PH/IN2）PH/EN-PWM 接口和 I2C 接口進(jìn)行配置和詳細(xì)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(cè) FET 和一個低側(cè) FET）。電機(jī)轉(zhuǎn)速可通過脈寬調(diào)制 (PWM) 進(jìn)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(yùn)行 H 橋。I2C 接口減少了高電機(jī)數(shù)系統(tǒng)中的 GPIO 輸入數(shù)量，并減少了固件控制工作量。
集成的電流調(diào)節(jié)特性根據(jù) VREF 和 IPROPI 設(shè)置將電機(jī)電流限制為預(yù)定義的最大值。IPROPI 信號可以在 H 橋的驅(qū)動和制動/慢速衰減狀態(tài)期間向微控制器提供電流反饋。增益選擇位可實(shí)現(xiàn)平均電機(jī)電流低至 10mA 的高精度電流檢測。低側(cè) MOSFET 的 RDS(ON) 和過流保護(hù)限值根據(jù)增益選擇位而變化，從而針對不同的電機(jī)電流值優(yōu)化解決方案。DRV8214 還具有 I2C 可編程寄存器，用于根據(jù) IPROPI 電流檢測信號配置硬件失速檢測特性。
集成保護(hù)特性將在出現(xiàn)系統(tǒng)性故障時保護(hù)該器件。這些保護(hù)功能包括欠壓鎖定 (UVLO)、過流保護(hù) (OCP) 和過熱關(guān)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(tài)時手動旋轉(zhuǎn)電機(jī)，過壓保護(hù) (OVP) 特性會將驅(qū)動器置于制動狀態(tài)。這可防止反電動勢在電源軌上引起可能損壞驅(qū)動器和系統(tǒng)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(wěn)壓器及相應(yīng)的電容器。獨(dú)立的全橋 (VM) 電源和邏輯 (VCC) 電源，只要 VCC 電源穩(wěn)定，全橋電源電壓可降至 0V，而不會對 RDS(ON) 產(chǎn)生顯著影響，并且不會觸發(fā) UVLO。nSLEEP 引腳提供了一種超低功耗模式，可以在系統(tǒng)不活動期間盡可能地減少電流消耗。