‌DRV8411A 双H桥电机驱动器技术手册总结

DRV8411A 是一款双 H 桥电机驱动器，可驱动一个或两个直流有刷电机、一个步进电机、螺线管或其他感性负载。三重电荷泵允许该器件在低至 1.65V 的电压下工作，以适应 1.8V 电源轨和低电池电量条件。电荷泵集成了所有电容器，并允许 100% 占空比工作。输入和输出可以并联，以驱动大电流有刷直流电机，RDS（on）的一半。

该器件实现电流检测和调节。内部电流镜在IPROPI引脚上输出电流检测信息，无需大功率分流电阻，从而节省电路板面积并降低系统成本。IPROPI 输出允许微控制器检测电机失速或负载条件的变化。使用 VREF 引脚，器件可以在启动和高负载事件期间调节电机电流，而无需微控制器的交互。
*附件：drv8411a.pdf

低功耗睡眠模式通过关闭大部分内部电路来实现超低静态电流消耗。内部保护功能包括欠压、过流和过热。

该DRV8411A是器件系列的一部分，该器件系列提供引脚对引脚、可扩展的RDS（ON）选项，以最小的设计更改支持各种负载。有关此系列中设备的信息，请参阅。在 ti.com 上查看我们完整的有刷电机驱动器产品组合。

特性

• 双H桥电机驱动器，可驱动-
  • 一个双极步进电机
  • 一个或两个有刷直流电机
  • 电磁阀和其他感性负载
• 低导通电阻：HS + LS = 400mΩ（典型值，25°C）
• 宽电源电压范围
  • 1.65 至 11V
• 引脚对引脚兼容 -
  • DRV8833：360mΩ/桥
  • DRV8833C：1735mΩ/桥
  • DRV8847：1000mΩ/桥
  • DRV8410：800mΩ/桥
  • DRV8411：400mΩ/桥
• 高输出电流能力：4A 峰值
• PWM控制接口
• 支持 1.8V、3.3V 和 5V 逻辑输入
• 集成电流调节
• 用于失速检测的IPROPI电流检测输出
• 低功耗睡眠模式
  • ≤ VVM = 5V、TJ = 25°C 时为 40nA
• 小封装和占地面积
  • 16 引脚 HTSSOP，带 PowerPAD，5.0™×4.4mm
  • 16引脚WQFN，带PowerPAD，3.0™×3.0mm
• 集成保护功能
  • VM 欠压锁定 （UVLO）
  • 自动重试过流保护 （OCP）
  • 热关断 （TSD）
  • 故障指示引脚 （nFAULT）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

• ‌型号‌：DRV8411A，支持双H桥驱动，可驱动1个双极步进电机、1-2个有刷直流电机或感性负载（如电磁阀）。
• ‌版本‌：SLVSGI9B（2022年10月发布，2024年7月修订）。
• ‌核心特性‌：
  • ‌宽电压范围‌：1.65V至11V工作电压。
  • ‌低导通电阻‌：高边+低边合计400mΩ（典型值，25°C）。
  • ‌高输出电流‌：峰值4A（连续电流需考虑散热）。
  • ‌集成电流调节‌：通过IPROPI引脚输出比例电流信号，无需外置检流电阻。
  • ‌灵活控制接口‌：支持PWM控制，兼容1.8V/3.3V/5V逻辑输入。
  • ‌低功耗模式‌：睡眠模式下静态电流低至40nA（典型值）。
  • ‌保护功能‌：欠压锁定（UVLO）、过流保护（OCP）、热关断（TSD）。

‌2. 关键参数‌

• ‌导通电阻‌：高边/低边各200mΩ（典型值，25°C）。
• ‌PWM频率‌：最高100kHz，支持死区时间自动插入。
• ‌电流检测增益‌：IPROPI输出电流与负载电流比例约为200μA/A（典型值）。

‌3. 功能亮点‌

• ‌电流检测与调节‌：
  • 通过AIPROPI/BIPROPI引脚输出比例电流，支持外部ADC测量。
  • 可配置的ITRIP电流限制功能，基于VREF电压和外部电阻设置。
• ‌控制模式‌：
  • ‌驱动模式‌：支持正向、反向、制动（慢衰减）和滑行（快衰减）。
  • ‌并联模式‌：双H桥并联驱动单个电机，降低总RDS(ON)。
• ‌保护机制‌：
  • ‌ 过流保护（OCP） ‌：自动重试机制，阈值4A（典型值）。
  • ‌ 热关断（TSD） ‌：阈值153°C（典型值），迟滞18°C。

‌4. 典型应用‌

• ‌场景‌：
  • 电池供电玩具、POS打印机、安防摄像头。
  • 办公自动化设备、机器人、电子锁。
• ‌设计要点‌：
  • 需外接0.1μF VM去耦电容和10μF以上大容量电容。
  • 布局时需优化散热（HTSSOP封装热阻45.1°C/W）。

‌5. 封装与型号对比‌

• ‌封装选项‌：
  • HTSSOP（16引脚）：5.0×4.4mm，带PowerPAD™。
  • WQFN（16引脚）：3.0×3.0mm，超小尺寸。
• ‌兼容型号‌：与DRV8833、DRV8847等引脚兼容，RDS(ON)可扩展。

‌6. 设计注意事项‌

• ‌热管理‌：需计算导通损耗（P=I²RDS(ON)）和开关损耗。
• ‌EMI控制‌：支持可配置压摆率（SR）优化。
• ‌电流检测电阻‌：根据ITRIP需求选择RIPROPI（例：1A限流需16.5kΩ电阻）。