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概述
本文简要介绍了DRV835x 100V 三相智能栅极驱动器的相关内容,包括该芯片的主要功能,芯片类型,引脚定义,以及原理框图。
1 认识DRV835x芯片
1.1 功能介绍
DRV835x 系列器件均为高度集成的栅极驱动器,适用于三相无刷直流 (BLDC) 电机 应用标准。这些 应用 包 括 BLDC 电机:
1)场定向控制 (FOC)
2)正弦电流控制
3) 梯形电流控制。
该器件型号提供了可选的集成式分流放大器以支持不同的电机控制方案,还提供了降压稳压器,以为栅极驱动器或外部控制器供电。
DRV835x 通过采用智能栅极驱动 (SGD) 架构减少了 MOSFET 压摆率控制和保护电路通常所需要的外部组 件数量。SGD 架构还可优化死区时间以防止击穿问 题,在通过 MOSFET 压摆率控制技术降低电磁干扰 (EMI) 方面带来了灵活性,并可通过 VGS 监控器防止 栅极短路问题。强大的栅极下拉电路有助于防止不必要 的 dV/dt 寄生栅极开启事件。
该系列器件支持各种 PWM 控制模式(6x、3x、1x 和 独立模式),可简化与外部控制器的连接。这些模式可 减少电机驱动器 PWM 控制信号所需的控制器输出数 量。该系列器件还包括 1x PWM 模式,因此可通过内部阻塞换向表轻松对 BLDC 电机进行传感器式梯形控制。
器件封装主要信息:
1.2 主要特性
• 9V 至 100V 三半桥栅极驱动器
– 可选的集成降压稳压器
– 可选的三个低侧电流分流放大器
• 智能栅极驱动架构
– 可调转换率控制,可实现优异的 EMI 性能
– VGS 握手和最小死区时间插入,可避免发生击穿
– 50mA 至 1A 峰值拉电流
– 100mA 至 2A 峰值灌电流 – 通过强下拉能力减小 dV/dt
• 集成栅极驱动器电源
– 高侧倍增电荷泵可实现 100% PWM 占空比控制
– 低侧线性稳压器
• 集成 LM5008A 降压稳压器
– 6V 至 95V 工作电压范围
– 2.5V 至 75V、350mA 输出能力
• 集成三个电流分流放大器
– 可调增益(5、10、20、40 V/V)
– 双向或单向支持
• 6x、3x、1x 和独立 PWM 模式
– 支持 120° 有传感器运行
• 提供 SPI 或硬件接口
• 低功耗睡眠模式(VVM = 48V 时为 20µA)
• 集成式保护 特性
– VM 欠压锁定 (UVLO)
– 栅极驱动电源欠压 (GDUV)
– MOSFET VDS 过流保护 (OCP)
– MOSFET 击穿保护
– 栅极驱动器故障 (GDF)
– 热警告和热关断 (OTW/OTSD)
– 故障状态指示器 (nFAULT)
1.3 主要应用
• 三相无刷直流 (BLDC) 电机模块
• 风扇、风机和泵
• 电动自行车、电动踏板车和电动汽车
• 电动和园艺工具、割草机
• 无人机、机器人和遥控玩具
• 工厂自动化和纺织机
2 DRV835x类型
2.1 DRV835x的设备对照表
2.2 引脚配置和功能
笔者使用的驱动芯片型号为:DRV8353RSRGZT,这里主要介绍该芯片的相关内容
2.2.1 引脚对应位置
2.2.2 引脚功能介绍
1) 引脚功能对应表-1
2) 引脚功能对应表-2