ZHCSQ51 November 2023 MCF8329A
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 修訂歷史記錄
- 5 引腳配置和功能
- 6 規(guī)格
-
7 詳細說明
- 7.1 概述
- 7.2 功能方框圖
- 7.3
特性說明
- 7.3.1 三相 BLDC 柵極驅(qū)動器
- 7.3.2 柵極驅(qū)動架構
- 7.3.3 AVDD 線性穩(wěn)壓器
- 7.3.4 DVDD 穩(wěn)壓器
- 7.3.5 低側(cè)電流檢測放大器
- 7.3.6 器件接口模式
- 7.3.7 電機控制輸入選項
- 7.3.8 自舉電容器初始充電
- 7.3.9 在不同初始條件下啟動電機
- 7.3.10 電機啟動順序 (MSS)
- 7.3.11 閉環(huán)運行
- 7.3.12 每安培最大扭矩 (MTPA) 控制
- 7.3.13 弱磁控制
- 7.3.14 電機參數(shù)
- 7.3.15 電機參數(shù)提取工具 (MPET)
- 7.3.16 防電壓浪涌 (AVS)
- 7.3.17 輸出 PWM 開關頻率
- 7.3.18 主動制動
- 7.3.19 死區(qū)時間補償
- 7.3.20 電壓檢測調(diào)節(jié)
- 7.3.21 電機停止運轉(zhuǎn)選項
- 7.3.22 FG 配置
- 7.3.23 直流總線電流限值
- 7.3.24
保護功能
- 7.3.24.1 PVDD 電源欠壓鎖定 (PVDD_UV)
- 7.3.24.2 AVDD 上電復位 (AVDD_POR)
- 7.3.24.3 GVDD 欠壓鎖定 (GVDD_UV)
- 7.3.24.4 BST 欠壓鎖定 (BST_UV)
- 7.3.24.5 MOSFET VDS 過流保護 (VDS_OCP)
- 7.3.24.6 VSENSE 過流保護 (SEN_OCP)
- 7.3.24.7 熱關斷 (OTSD)
- 7.3.24.8 硬件鎖定檢測電流限制 (HW_LOCK_ILIMIT)
- 7.3.24.9 鎖定檢測電流限制 (LOCK_ILIMIT)
- 7.3.24.10 電機鎖定 (MTR_LCK)
- 7.3.24.11 電機鎖定檢測
- 7.3.24.12 MPET 故障
- 7.3.24.13 IPD 故障
- 7.4 器件功能模式
- 7.5 外部接口
- 7.6 EEPROM 訪問和 I2C 接口
- 7.7 EEPROM（非易失性）寄存器映射
- 7.8 RAM（易失性）寄存器映射
- 8 應用和實施
- 9 電源相關建議
- 10布局
- 11器件和文檔支持
- 12機械、封裝和可訂購信息
自舉電容器和 GVDD 電容器選型
自舉電容器的大小必須能夠維持自舉電壓高于欠壓鎖定以實現(xiàn)正常運行。方程式 13 用于計算自舉電容器上允許的最大壓降：
方程式 13. 
ΔVBSTX = 12V – 0.85V – 4.45V = 6.7V
其中
- VGVDD 是柵極驅(qū)動器的電源電壓
- VBOOTD 是自舉二極管的正向壓降
- VBSTUV 是自舉欠壓鎖定的閾值
在該示例中，自舉電容器上允許的壓降為 6.7V。通常建議應盡可能降低自舉電容器和 GVDD 電容器上的紋波電壓。商業(yè)、工業(yè)和汽車應用中的常用紋波值介于 0.5V 和 1V 之間。
每個開關周期所需的總電荷可以通過方程式 14 進行估算：
方程式 14.
QTOT = 54nC + 115μA/20kHz = 54nC + 5.8nC = 59.8nC
其中
- QG 是總 MOSFET 柵極電荷
- ILBS_TRAN 是自動加載引腳漏電流
- fSW 是 PWM 頻率
假設 ΔVBSTx 為 1V，則最小自舉電容器可通過以下公式進行估算：
方程式 15. 
CBST_MIN = 59.8nC/1V = 59.8nF
計算出的最小自舉電容值為 59.8nF。請注意，這是全偏置電壓條件下所需的電容值。實際應用中，自舉電容值必須大于計算值，才能確保在功率級可能因各種瞬態(tài)條件而發(fā)生脈沖跳躍的情況下正常使用。在本示例中，建議使用 100nF 自舉電容器。此外，還建議預留足夠的裕度，并將自舉電容器盡可能靠近 BSTx 和 SHx 引腳放置。
方程式 16. 
CGVDD = 10*100nF = 1μF
對于該示例應用，選擇 1μF CGVDD 電容器。選擇電壓等級至少是其將承受的最大電壓兩倍的電容器，因為大多數(shù)陶瓷電容器在偏置時會損失大量電容。該值還可提高系統(tǒng)的長期可靠性。
注： 對于需要以更長時間提供 100% 占空比支持的更高功率系統(tǒng)，建議使用 ≥1μF 的 CBSTx 和 ≥10μF 的 CGVDD。