ZHCSVS7 April 2024 DRV8215
PRODUCTION DATA
DRV8215 是一款高性能集成式 H 橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,集成了速度和電壓調(diào)節(jié)并具有其他集成特性,例如失速檢測(cè)、電流檢測(cè)輸出、電流調(diào)節(jié)和保護(hù)電路。
集成速度調(diào)節(jié)特性可在電池電壓變化時(shí)保持恒定的電機(jī)轉(zhuǎn)速。電壓調(diào)節(jié)特性通過使用器件中可編程的較低端子電壓控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)來節(jié)省能源,從而減少了 PCB 上的外部元件并節(jié)省了成本。其原理是計(jì)算電機(jī)電流波形中因換向而出現(xiàn)的電流紋波數(shù)。
DRV8215 包含 PWM 和 PH/EN 接口以及一個(gè)用于配置和詳細(xì)診斷的 I2C 接口。EN/IN1 和 PH/IN2 引腳控制全橋。全橋由四個(gè) N 溝道 MOSFET 組成,它們的典型 RDS(ON) 為 240mΩ(包括一個(gè)高側(cè) FET 和一個(gè)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 0 至 200kHz。I2C 寄存器中的 PMODE 位允許僅通過 I2C 命令控制 H 橋,從而減少 GPIO 輸入的數(shù)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(hào)可以在 H 橋的驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)/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(cè)。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(duì)不同的電機(jī)電流值優(yōu)化解決方案。DRV8215 還具有 I2C 可編程寄存器,用于根據(jù) IPROPI 電流檢測(cè)信號(hào)配置硬件失速檢測(cè)特性。
集成保護(hù)特性將在出現(xiàn)系統(tǒng)性故障時(shí)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(shí)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī),過壓保護(hù) (OVP) 特性會(huì)將驅(qū)動(dòng)器置于制動(dòng)狀態(tài)。這可防止反電動(dòng)勢(shì)在電源軌上引起可能損壞驅(qū)動(dòng)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(huì)對(duì) RDS(ON) 產(chǎn)生顯著影響,并且不會(huì)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(dòng)期間盡可能地減少電流消耗。