三相马达驱动应用的栅极驱动器IC DRV8305-Q1器件

电子工程师 2018-04-17 2409

汽车电子

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描述

DRV8305-Q1器件是一款面向三相马达驱动应用的栅极驱动器IC。该器件提供3个高精度半桥驱动器，每个均能驱动高边和低边N沟道MOSFET。电荷泵驱动器支持100%占空比和低压操作。该器件能够忍受高达45-V的负载突降电压。

DRV8305-Q1器件包含3个双向分流放大器，实现了精确的低边电流测量，支持可变增益设置和可调偏移参考。

DRV8305-Q1器件具有集成式稳压器，符合MCU或其他系统的功耗要求。稳压器可直接与LIN物理接口相连，实现了低系统待机和休眠电流。

切换到防止电流击穿时，栅极驱动器采用自动信号交换。准确检测高边和低边MOSFET的VDS，保护外部MOSFET免遭过流条件的伤害。SPI提供详细的故障报告、诊断和器件配置，例如分流放大器的增益选项、单个MOSFET过流检测和栅极驱动器转换速率控制。

器件选项

DRV8305NQ：1级，具有参考电压

DRV83053Q：1级，具有3.3V、50mA LDO

DRV83055Q：1级，具有5V、50mA LDO

DRV8305NE：0级，具有参考电压

DRV8305-Q1主要特性

通过了AEC-Q100汽车应用认证

环境工作温度范围：

0（E）级温度：–40℃~150℃

1（Q）级温度：–40℃~125℃

工作电压范围：4.4V~45V

1.25A和1A峰值栅极驱动电流

智能栅极驱动架构（IDRIVE和TDRIVE）

可编程高、低边转换速率控制

用于实现100%占空比的电荷泵栅极驱动器

3个集成式分流放大器

集成式50mA LDO（3.3V和5V选项）

3PWM或6PWM输入控制，频率高达200kHz

单PWM模式换向功能

用于实现器件设置和故障报告的串行外设接口（SPI）

热增强型48引脚HTQFP

保护特性：

故障诊断和MCU看门狗

可编程死区时间控制

MOSFET击穿预防

MOSFET VDS过流监视器

栅极驱动器故障检测

电池反接保护支持

跛行回家模式支持

过热警报与关断

DRV8305-Q1应用

三相BLDC和PMSM马达

汽车燃料泵和水泵

汽车风扇和鼓风机

稳压器

图1 DRV8305-Q1功能框图

稳压器

图2 DRV8305-Q1典型应用电路图

DRV8305-Q1 EVM汽车三相马达栅极驱动评估模块

DRV8305-Q1EVM评估模块（EVM）是一款基于DRV8305-Q1汽车马达栅极驱动器、TMS320F28027马达控制微控制器和CSD18540Q5B NexFET™功率MOSFET的4.4V~45V、25A三相马达驱动与控制系统。EVM具有多个测试点、接口和可配置性，让我们能够轻松评估DRV8305-Q1。

EVM提供板载电池反接保护功能，具有TPS7B6933-Q1 LDO提供的3.3V稳压电源、所有控制与反馈信号的接口头和板载XDS100v2仿真器。EVM具有单个DC总线和相位电源检测功能，以及单个低边分流感应，实现了无传感器BLDC控制算法。驱动级具有短路、热、击穿和欠压保护功能，可以通过SPI接口轻松配置。

EVM是理想的评估板，能够利用DRV8305-Q1迅速开发应用，利用InstaSPIN-FOC无传感器控制解决方案、通过MotorWare实现了主软件支持。

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