‌DRV8263-Q1 汽车级65V H桥驱动器技术文档总结

DRV8263-Q1 是一款宽电压、高功率全集成 H 桥驱动器，适用于 24V 和 48V 汽车应用。该器件采用BiCMOS高功率工艺技术节点设计，采用电源封装，具有出色的功率处理和热能力，同时提供紧凑的封装尺寸、易于布局、EMI控制、精确的电流检测、稳健性和诊断功能。
*附件：drv8263-q1.pdf

该器件集成了N沟道H桥、电荷泵、带稳压功能的高侧电流检测、电流比例输出和保护电路。集成传感使用电流镜，无需分流电阻，节省电路板面积并降低系统成本。提供低功耗睡眠模式以实现低静态电流。

该器件提供电压监控和负载诊断，以及针对过流和过热的保护功能。故障情况在nFAULT引脚上指示。该器件有两种型号：硬件接口和 SPI。SPI 变体在器件配置和故障可观测性方面提供了更大的灵活性。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：
  • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
• 符合功能安全的目标
  • 可用于帮助功能安全系统设计的文档
• 4.5V 至 65V （70V abs. max） 工作范围
• DRV8263-Q1 MOSFET 导通电阻 （HS + LS）：85mΩ
• 最大输出电流 = 28A
• 可配置的控制模式
  • 单全桥、PH/EN 或 PWM 接口
  • 两个使用独立模式的半桥
• 2 接口选项 - 硬件或 SPI
• PWM 频率作高达 100kHz，具有自动死区时间断言
• 可配置的压摆率和扩频时钟，实现低电磁干扰 （EMI）
• 集成电流检测（消除分流电阻）
• IPROPI 上的比例负载电流输出
• IPROPI 上的芯片温度监控（仅限 SPI）
• 可配置的电流调节
• 具有可配置故障反应（锁存或重试）的保护和诊断功能
  • 关断状态和导通状态下的负载诊断，以检测开路负载和短路
  • 电源电压监控 （VM）
  • 过流保护
  • 过温警告（仅限 SPI）
  • 过温保护
  • 断电制动
  • nFAULT引脚上的故障指示
• 支持 1.8V、3.3V、5V 逻辑输入
• 低睡眠电流 - 25°C 时典型值 7μA
• 器件系列对比表

参数

‌1. 产品概述‌
DRV8263-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级H桥驱动器，专为24V/48V汽车应用设计，具有集成电流检测与诊断功能。关键特性包括：

• ‌宽电压范围‌：4.5V至65V工作电压（峰值70V），支持28A最大输出电流。
• ‌高集成度‌：集成N沟道H桥、电荷泵、高侧电流检测、比例电流输出（IPROPI）及保护电路，无需外部分流电阻。
• ‌功能安全‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准（-40°C至125°C），提供功能安全文档支持。

‌2. 核心特性‌

• ‌控制模式‌：支持三种配置（通过MODE引脚或SPI寄存器）：
  • ‌PH/EN模式‌：PWM输入+方向控制。
  • ‌独立模式‌：双半桥独立控制。
  • ‌PWM模式‌：双向PWM控制。
• ‌电流检测‌：IPROPI引脚输出与高侧电流成比例的模拟信号（增益202μA/A），支持负载电流监控和温度监测（SPI变体）。
• ‌保护功能‌：
  • 过流保护（OCP）、过温保护（TSD）、VM欠压/过压监测。
  • 开/短路诊断（离线和在线状态）。
  • 故障指示通过nFAULT引脚（硬件变体）或SPI寄存器（SPI变体）。

‌3. 应用场景‌

• ‌汽车车身系统‌：门窗升降器、后视镜调节、天窗驱动。
• ‌电机与电磁阀‌：刷式直流电机、座椅模块、转向柱驱动。
• ‌商用车与电动车‌：卡车、巴士的48V系统。

‌4. 关键参数‌

• ‌导通电阻‌：高侧+低侧总RON为85mΩ（典型值）。
• ‌PWM频率‌：最高100kHz，带自动死区时间控制。
• ‌低功耗‌：睡眠模式电流低至7μA（典型值）。

‌5. 封装与型号‌

• ‌封装‌：VQFN-HR（3.5mm×6mm），15引脚。
• ‌型号差异‌：
  • ‌HW变体‌：硬件接口，基础配置。
  • ‌SPI变体‌：支持SPI通信，提供更灵活的配置和诊断功能。

‌6. 设计支持‌

• ‌布局建议‌：VM引脚需就近放置0.1μF陶瓷电容+大容量储能电容。
• ‌热管理‌：瞬态热阻数据支持电流能力评估（如28A持续输出需考虑散热）。

‌7. 文档与资源‌

• 提供详细寄存器映射（SPI变体）、时序图、典型应用电路及EVM参考设计。
• 支持通过TI E2E论坛获取技术协助。