Texas Instruments MCT8316AEVM驱动器评估模块 (EVM) 设计用于帮助工程师设计、实施和验证MCT8316A的参考硬件。MCT8316A是三半H桥集成MOSFET驱动器，用于三相无刷直流 (BLDC) 电机的无传感器梯形控制，可驱动4.5V至35V、8A峰值电流。MCT8316A集成降压稳压器，可通过可编程稳压电源支持 200mA电流。该评估模块包括一个MSP430 MCU (MSP430FR2355)，用于连接MCT8316AEVM图形用户界面 (GUI)。

数据手册：*附件：Texas Instruments MCT8316AEVM驱动器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

Texas Instruments MCT8316AEVM包括一个板载FTDI芯片（将micro-USB连接器的USB通信转换为 UART通信）和一个板载MSP430FR2355 MCU（与MCT8316A接口）。它还提供SPI通信，用于MCT8316A器件的SPI型号。有许多用户可选的跳线、电阻器、连接器和测试点，用于该器件众多特性的评估和特定器件的配置设置。

特性

• 可提供具有全部配置和控制的GUI
• 无传感器梯形控制
• 4.5V至35V工作电压，8A峰值电流驱动
• 95mΩ（高侧+低侧）集成MOSFET
• 板载MSP430，可处理与PC和GUI的连接

板布局

Texas Instruments MCT8316AEVM评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述与核心特性

MCT8316AEVM是德州仪器(TI)推出的针对MCT8316A无传感器梯形控制BLDC电机驱动器的评估模块，具有以下突出特性：

• ‌宽电压输入‌：支持4.5V至35V工作电压范围
• ‌高集成度‌：集成了三个半桥MOSFET、栅极驱动器、电荷泵和电流检测放大器
• ‌灵活配置‌：提供多种用户可配置跳线、电阻和测试点
• ‌智能控制‌：支持I2C接口配置设备参数和读取故障诊断信息
• ‌评估便捷‌：包含板载MSP430FR2355微控制器和图形用户界面(GUI)

该评估模块采用专业PCB设计，尺寸为xxmm×xxmm，工作温度范围-40°C至+125°C，特别适合电机驱动系统的快速原型开发。

二、硬件架构解析

1. 电源管理系统

• 主电源输入通过VBAT/VM连接器(J7)接入
• 内置反向极性保护电路和π型滤波器
• 可调降压稳压器(支持电感或电阻模式)
• 3.3V逻辑电源可由USB或外部电源提供

2. 电机驱动核心

• 基于MCT8316A三相无传感器梯形控制驱动器
• 峰值输出电流8A
• 集成三个半桥MOSFET和栅极驱动
• 支持ABC/ACB两种转向配置

3. 控制接口

• 板载MSP430FR2355微控制器
• USB转UART通信接口(FTDI芯片)
• 支持通过I2C/SPI配置驱动器参数
• 提供SBW(Spy-Bi-Wire)调试接口

三、快速启动指南

1. ‌硬件连接‌：
   • 将电机三相线连接到J8端子(A,B,C)
   • 连接4.5-35V电源到J7(VBAT/VM和PGND)
   • 通过micro USB连接电脑
2. ‌跳线配置‌：
   • J3选择5V_USB(默认)或5V_EXT
   • J5选择3V3COM(默认)或3V3EXT
   • J1选择POT(默认)使用电位器调速
3. ‌开关设置‌：
   • S1(BRAKE)：右→RUN(默认)
   • S2(DIR)：左→ABC(默认)
   • S3(DRVOFF)：右→ON(默认)
4. ‌电机控制‌：
   • 顺时针旋转电位器R4加速
   • 通过开关S1-S3控制制动/方向/使能

四、GUI软件应用

MCT8316AEVM提供基于Web的图形用户界面：

1. 主要功能

• 实时监控电机转速
• 配置驱动器工作参数
• 读取故障诊断信息
• 控制低功耗睡眠模式

2. 使用方式

1. 通过TI Cloud Gallery访问在线GUI
2. 或下载离线安装包本地运行
3. 支持Chrome和Firefox浏览器

3. 调试流程

1. 连接评估板与电脑
2. 启动GUI并建立通信
3. 按照"引导调谐"步骤配置
4. 保存优化后的参数

五、设计参考与原理图分析

1. 关键电路设计

• ‌电源滤波‌：π型滤波器设计(C15,L3,C16)
• ‌栅极驱动‌：集成电荷泵和自举二极管
• ‌电流检测‌：差分放大器配置
• ‌保护电路‌：过温、过流保护机制

2. 接口设计要点

• 电机相位端子采用螺丝固定
• 测试点覆盖所有关键信号
• 跳线配置灵活选择工作模式
• LED指示灯显示系统状态

六、应用场景与设计建议

1. 典型应用

• 无刷直流电机驱动评估
• 电动工具原型开发
• 工业自动化设备
• 汽车辅助系统

2. 设计建议

• 大电流走线加宽处理
• 功率地与信号地分离
• 靠近芯片放置去耦电容
• 确保良好散热条件

3. 安全注意事项

• 操作时注意高温表面
• 避免电源反接
• 电机线缆固定牢固
• 在额定参数范围内使用

七、技术参数详解

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
输入电压	工作范围	4.5	-	35	V
峰值电流	每相输出	-	-	8	A
静态电流	VCC=5.5V	-	-	6	µA
通信接口	I2C速率	-	-	400	kHz

本评估模块为用户提供了完整的MCT8316A器件评估平台，可大幅缩短电机驱动系统的开发周期，是工程师进行原型设计和性能验证的理想工具。