DRV8910-Q1多通道半桥驱动器技术文档总结

DRV89xx-Q1 是引脚兼容的集成多通道半桥驱动器系列，具有 4 至 12 个半桥。该器件系列具有低导通电阻 （R DS（开） ）以提高大电流工作期间的热性能。

这些器件可以以独立、顺序或并联模式驱动有刷直流 （BDC） 电机或步进电机。半桥完全可控，实现电机的前进、后退、滑行和制动作。
*附件：drv8910-q1.pdf

这些器件具有标准的16位、5MHz串行外设接口（SPI），具有菊花链功能，可实现完整配置和详细诊断。根据器件的不同，集成了四个或八个可编程 PWM 发生器，以便在电机运行或 LED 调光控制期间进行电流限制。

该器件包括许多保护和诊断功能，包括一个 nFAULT 引脚，用于在发生故障时向系统发出警报。该器件具有低电流开路负载检测 （OLD） 模式，可在标称负载电流较小时检测开路负载情况，并具有用于离线 OLD 的无源 OLD 模式。该器件还受到全面保护，免受短路、欠压和过温条件的影响。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
• 4、6、8、10 和 12 个半桥输出
• 4.5V 至 32V 工作电压
  • 40V 绝对最大电压
• 每个输出 1A RMS 电流
  • 并联输出的最大电流为 6A
• 低功耗睡眠模式 （1.5μA）
• 支持 3.3V 和 5V 逻辑输入
• 用于配置和诊断的SPI
  • 5 MHz、16 位 SPI 通信
  • 菊花链功能
• PWM发生器可通过SPI进行编程
  • 单独的半桥PWM作
  • 可配置为高侧、低侧和 H 桥负载驱动
  • 支持 8 位占空比分辨率
• 集成保护功能，通过 SPI 进行每通道详细诊断
  • nFAULT引脚输出
  • VM 欠压锁定 （UVLO）
  • VM 过压保护 （OVP）
  • 逻辑电源上电复位 （POR）
  • 过流保护 （OCP）
  • 增强型开路负载检测 （OLD）
  • 热警告和关断 （OTW/OTSD）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
DRV89xx-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级多通道半桥驱动器系列，包含DRV8904-Q1（4通道）、DRV8906-Q1（6通道）、DRV8908-Q1（8通道）、DRV8910-Q1（10通道）和DRV8912-Q1（12通道）型号。该系列专为驱动有刷直流电机（BDC）、步进电机、LED和螺线管设计，支持4.5V至32V宽电压范围，峰值耐压40V，每通道RMS电流1A（并联输出可达6A）。

‌2. 核心特性‌

• ‌集成保护功能‌：包括过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）、过压保护（OVP）、热警告/关断（OTW/OTSD）及开载检测（OLD）。
• ‌灵活控制模式‌：支持连续模式、PWM斩波模式（4/8个可编程PWM发生器，8位分辨率）和并联模式（高电流应用）。
• ‌通信接口‌：5MHz SPI接口，支持菊花链连接，实现配置与诊断。
• ‌低功耗设计‌：睡眠模式电流低至1.5µA。

‌3. 关键应用场景‌

• ‌汽车HVAC风门控制‌
• ‌后视镜调节/折叠‌
• ‌多电机协同控制‌
• ‌LED调光驱动‌

‌4. 技术细节‌

• ‌驱动架构‌：半桥结构支持正向、反向、制动和滑行操作，可配置同步整流（Free-Wheeling模式）。
• ‌可调参数‌：
  • 压摆率（0.6V/µs或2.5V/µs）
  • 死区时间（2-32µs）
  • PWM频率（80Hz/100Hz/200Hz/2kHz）
• ‌诊断功能‌：通过nFAULT引脚和SPI寄存器提供详细故障状态（如OCP、OLD、OTSD等）。

‌5. 封装与兼容性‌

• 24引脚HTSSOP封装（带散热焊盘），引脚兼容全系列型号。
• 符合AEC-Q100汽车可靠性标准。

‌6. 设计支持‌

• 提供寄存器映射表（如PWM映射、保护阈值配置）。
• 典型应用电路包括外部电容选型（VM/VDD去耦电容）、并联模式布局指南。

‌文档结构‌

• ‌第1-3节‌：产品特性、应用场景及功能描述。
• ‌第4-8节‌：电气参数、时序要求、功能模式详解（睡眠/运行/故障）。
• ‌第9节‌：应用设计指南（如热管理、PCB布局）。
• ‌附录‌：寄存器映射表（地址0x00-0x24）、典型波形图（如SPI时序、PWM控制）。

该文档为汽车多电机控制系统提供了完整的硬件和软件设计参考，强调高集成度与诊断能力，适用于安全关键型应用。