DRV8770栅极驱动器评估模块技术解析

描述

Texas Instruments DRV8770EVM栅极驱动器评估模块 (EVM) 可以轻松评估DRV8770 100V器件。DRV8770器件提供两个半桥栅极驱动器,每个驱动器可驱动高侧和低侧N沟道功率MOSFET。DRV8770设有BST欠压闭锁、GVDD欠压和热关断等保护功能。

数据手册:*附件:Texas Instruments DRV8770EVM栅极驱动器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

该评估模块有一个板载降压转换器和LDO,为所有板上元件和半桥高压电源供电。该评估板配有电位器,用于设置输入控制引脚(INHA、INLA、INHB、INLB)的占空比。Texas Instruments DRV8770EVM可以改装以支持外部微控制器,从而控制DRV8770电机驱动器。

特性

  • 半桥工作电压:5V至100V
  • DRV8770电源电压范围:5V至20V
  • 板载降压转换器和LDO
  • 支持DRV8770的外部MCU控制

板布局

半桥

DRV8770栅极驱动器评估模块技术解析

一、产品概述

Texas Instruments的DRV8770是一款专为有刷直流电机驱动应用设计的高性能栅极驱动器芯片,该评估模块(EVM)提供了完整的硬件实现方案。作为100V半桥栅极驱动器,DRV8770集成了两个独立半桥驱动器,可直接驱动N沟道MOSFET,支持高达100V的MOSFET电源电压(SHx)和5-20V的栅极驱动电源(GVDD)。

二、核心特性

  1. 驱动能力‌:
    • 750mA源电流和1.5A灌电流驱动能力
    • 支持高达15秒的电池供电应用
    • 4ns典型传播延迟匹配
  2. 集成设计‌:
    • 内置自举二极管
    • 支持QFN封装中的反相和非反相INLx输入
    • 紧凑型QFN(4×4mm)和TSSOP(6.4×4.4mm)封装
  3. 保护功能‌:
    • 自举欠压锁定(BSTUV)
    • GVDD欠压保护(GVDDUV)
    • SHx引脚可耐受-22V负瞬变电压

三、应用领域

DRV8770特别适合以下应用场景:

  • 电动自行车、电动滑板车等电动交通工具
  • 无绳园艺工具、割草机和电动工具
  • 无绳吸尘器
  • 无人机、机器人和遥控玩具
  • 工业和物流机器人

四、技术细节解析

1. 栅极驱动架构

DRV8770采用自举栅极驱动架构,通过集成自举二极管和外接电容为高边MOSFET生成正确的栅极驱动电压,而GVDD则为低边MOSFET栅极提供驱动。这种设计支持高达750mA源电流和1.5A灌电流的栅极驱动电流。

2. 工作模式控制

在QFN封装版本中,MODE引脚提供了灵活的控制选项:

  • MODE悬空时:GLx输出与INLx输入同相(非反相模式)
  • MODE接GVDD时:GLx输出与INLx输入反相

TSSOP封装版本默认采用反相模式,无需MODE引脚控制。

3. 死区时间控制

DRV8770提供了可调节的死区时间功能:

  • QFN封装:通过DT引脚连接电阻到地实现200ns至2000ns可调死区
  • TSSOP封装:固定200ns死区时间

死区时间计算公式为:RDT(kΩ) = (tDEAD(ns) - 150)/0.25

五、保护机制

DRV8770集成了多重保护功能:

  1. 自举欠压保护(BSTUV) ‌:
    • 检测阈值:上升沿4.5V,下降沿4.2V
    • 滞回电压:200mV
    • 去抖时间:6-22μs
  2. GVDD欠压保护(GVDDUV) ‌:
    • 检测阈值:上升沿4.6V,下降沿4.35V
    • 滞回电压:250-310mV
    • 去抖时间:5-13μs

六、性能参数

  1. 电气特性:
    • 工作温度范围:-40°C至125°C(环境温度)
    • 结温范围:-40°C至150°C
    • 逻辑输入电压:0-VGVDD
  2. 开关特性:
    • 传播延迟:70-180ns
    • 上升时间(10%-90%):24-50ns
    • 下降时间(90%-10%):24-50ns
打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分