ZHCSZ14 October 2025 MCF8316D-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規格
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6 詳細說明
- 6.1 概述
- 6.2 功能方框圖
- 6.3
特性說明
- 6.3.1 輸出級
- 6.3.2 器件接口
- 6.3.3 混合模式降壓穩壓器
- 6.3.4 AVDD 線性穩壓器
- 6.3.5 電荷泵
- 6.3.6 壓擺率控制
- 6.3.7 跨導（死區時間）
- 6.3.8 電機控制輸入源
- 6.3.9 在不同初始條件下啟動電機
- 6.3.10 電機啟動順序 (MSS)
- 6.3.11 閉環運行
- 6.3.12 弱磁控制
- 6.3.13 電機參數
- 6.3.14 電機參數提取工具 (MPET)
- 6.3.15 防電壓浪涌 (AVS)
- 6.3.16 主動制動
- 6.3.17 輸出 PWM 開關頻率
- 6.3.18 PWM 抖動
- 6.3.19 PWM 調制方案
- 6.3.20 死區時間補償
- 6.3.21 電機停止運轉選項
- 6.3.22 對齊制動
- 6.3.23 FG 配置
- 6.3.24
保護功能
- 6.3.24.1 VM 電源欠壓鎖定
- 6.3.24.2 AVDD 欠壓鎖定 (AVDD_UV)
- 6.3.24.3 降壓欠壓鎖定 (BUCK_UV)
- 6.3.24.4 VCP 電荷泵欠壓鎖定 (CPUV)
- 6.3.24.5 過壓保護 (OVP)
- 6.3.24.6 過流保護 (OCP)
- 6.3.24.7 降壓過流保護
- 6.3.24.8 硬件鎖定檢測電流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
- 6.3.24.9 鎖定檢測電流限制 (LOCK_ILIMIT)
- 6.3.24.10 電機鎖定檢測
- 6.3.24.11 電機鎖定 (MTR_LCK)
- 6.3.24.12 EEPROM 故障
- 6.3.24.13 I2C CRC 故障
- 6.3.24.14 最小 VM（欠壓）保護
- 6.3.24.15 最大 VM（過壓）保護
- 6.3.24.16 MPET 故障
- 6.3.24.17 IPD 故障
- 6.3.24.18 FET 熱警告 (OTW)
- 6.3.24.19 FET 熱關斷 (TSD_FET)
- 6.4 器件功能模式
- 6.5 外部接口
- 6.6 EEPROM 訪問和 I2C 接口
- 7 EEPROM（非易失性）寄存器映射
- 8 RAM（易失性）寄存器映射
- 9 應用和實施
- 10器件和文檔支持
- 11修訂歷史記錄
- 12機械、封裝和可訂購信息
6.3.10 電機啟動順序 (MSS)
圖 6-28 展示了 MCF8316D-Q1 器件中實現的電機啟動序列。
圖 6-28 電機啟動序列
圖 6-29 制動例程-
上電狀態
這是 MCF8316D-Q1 上電時電機啟動序列 (MSS)
的初始狀態。在此狀態下，MCF8316D-Q1 配置外設，從 EEPROM
初始化算法參數，并準備驅動電機。
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睡眠/待機
在此狀態下，SPEED_REF
設置為零，并且 MCF8316D-Q1 處于睡眠或待機模式，具體取決于 DEV_MODE 和
SPEED/WAKE 引腳電壓。
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SPEED_REF >
0 判斷
當 SPEED_REF
設置為大于零時，MCF8316D-Q1 退出休眠/待機狀態，進入 ISD_EN 判斷。只要
SPEED_REF 設置為零，MCF8316D-Q1 就會保持睡眠/待機狀態。
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方向改變命令判斷
當接收到方向改變命令時，MCF8316D-Q1 進入 DIR_CHANGE_MODE 判斷。
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DIR_CHANGE_MODE 判斷
如果 DIR_CHANGE_MODE 設置為 0b，MCF8316D-Q1 通過進行 ISD_EN
判斷來啟動方向更改。相反，如果 DIR_CHANGE_MODE 設置為 1b，MCF8316D-Q1
會通過進入速度 > OPN_CL_HANDOFF_THR 判斷來啟動方向更改。
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ISD_EN 判斷
MCF8316D-Q1 檢查初始速度檢測 (ISD) 功能是否已啟用 (ISD_EN
= 1b)。如果啟用了 ISD，則 MSS 執行 BEMF < STAT_DETECT_THR 判斷。相反，如果禁用了 ISD，則 MSS
直接進行 BRAKE_EN 判斷。
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BEMF < STAT_DETECT_THR
ISD 確定電機的初始狀態（速度、角度、旋轉方向）（請參閱節 6.3.10.1）。如果電機被認為是靜止的
(BEMF < STAT_DETECT_THR)，則 MSS 進行BRAKE_EN 判斷。如果電機不是靜止的，則 MSS 會繼續驗證旋轉方向。
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旋轉方向判斷
MSS 確定電機是正向旋轉還是反向旋轉。如果電機正向旋轉，則 MCF8316D-Q1
進行 RESYNC_EN 判斷。如果電機反向旋轉，則 MSS 繼續進行 RVS_DR_EN 判斷。
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RESYNC_EN 判斷
如果 RESYNC_EN 設置為 1b，則 MCF8316D-Q1 進行速度 >
開閉環切換（重新同步）判斷。如果 RESYNC_EN 被設置為 0b，則 MSS 繼續進行 HIZ_EN
判斷。
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速度 > FW_DRV_RESYN_THR 判斷
如果電機速度大于 FW_DRV_RESYN_THR，則 MCF8316D-Q1 使用來自 ISD
狀態的速度和位置信息直接轉換至閉環狀態（請參閱節 6.3.10.2）。如果電機速度小于
FW_DRV_RESYN_THR，則 MCF8316D-Q1 轉換至開環狀態。
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RVS_DR_EN 判斷
MSS 檢查是否啟用了反向驅動功能 (RVS_DR_EN = 1b)。如果啟用了該功能，則 MSS 將轉換為反向檢查電機速度。如果未啟用反向驅動功能
(RVS_DR_EN = 0b)，則 MSS 會前進到 HIZ_EN 判斷。
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速度 > OPN_CL_HANDOFF_THR 判斷
MSS 檢查反向速度是否足夠高，以便 MCF8316D-Q1 能夠在閉環中減速。在速度（反向）高于 OL_CL_HANDOFF_THR 之前，MSS
保持閉環減速。如果速度低于 OPN_CL_HANDOFF_THR，則 MSS 轉換為開環減速。
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反向閉環、開環減速和零速越過
MCF8316D-Q1
反向重新同步，在閉環中使電機減速，直到電機速度低于切換閾值。（請參閱反向驅動）當電機反向速度過低時，MCF8316D-Q1
切換至開環，使電機在開環中減速，越過零速，在開環中正向加速，然后在電機速度足夠高之后進入閉環運行。
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HIZ_EN 判斷
MSS 進行檢查以確定是否啟用了滑行（高阻態）功能 (HIZ_EN = 1b)。如果啟用了滑行功能 (HIZ_EN = 1b)，則 MSS
會前進到滑行例程。如果禁用了滑行功能 (HIZ_EN = 0b)，則 MSS 前進到 BRAKE_EN 判斷。
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滑行（高阻態）例程
器件通過將全部六個 MOSFET 關斷一段由 HIZ_TIME 配置的特定時間來使電機滑行。
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BRAKE_EN 判斷
MSS 進行檢查以確定是否啟用了制動功能 (BRAKE_EN = 1b)。如果啟用了制動功能 (BRAKE_EN = 1b)，則 MSS
前進到制動例程。如果禁用了制動功能 (BRAKE_EN = 0b)，則 MSS 前進到電機啟動狀態（請參閱節 6.3.10.4）。
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制動例程
MCF8316D-Q1 基于
BRK_CONFIG 實施基于時間的制動（持續時間由 BRK_TIME 配置）或基于電流的制動（在相電流 < BRK_CURR_THR 達
BRAKE_CURRENT_PERSIST 之前施加制動）。基于電流的制動具有超時功能，以確保在 BRK_TIME 內相電流未降至低于
BRK_CURR_THR 的情??況下制動狀態結束。根據 BRK_MODE 配置，使用高側或低側 MOSFET 來施加基于時間的制動。僅使用低側
MOSFET 來施加基于電流的制動。
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閉環狀態
在這種狀態下，MCF8316D-Q1 基于轉子角度估計，使用無傳感器 FOC 驅動電機。