‌DRV8824-Q1 汽车级步进电机驱动器技术文档总结

DRV8824-Q1 为汽车应用提供集成电机驱动器解决方案。 该器件具有两个 H 桥驱动器和一个微步进索引器，旨在驱动双极性 步进电机。每个的输出驱动器模块由配置为 全 H 桥驱动电机绕组。DRV8824-Q1 能够驱动高达 1.6A 的电流 输出电流（在 24 V 和 25°C 时具有适当的散热器）。

简单的步进/方向接口允许轻松连接控制器电路。 端子允许将电机配置为全步至 1/32 步模式。衰减模式是 可 编程 序。
*附件：drv8824-q1.pdf

提供内部关断功能，用于过流保护、短路 保护、欠压锁定和过热。

DRV8824-Q1 采用 28 端子 HTSSOP 封装，具有 PowerPAD（环保：RoHS &; no Sb/Br）。

特性

• 符合汽车应用标准
• AEC-Q100 符合以下标准：
  • 器件温度等级 1：–40°C 至 +125°C
  • 设备 HBM ESD 分类等级 H2
  • 设备 CDM ESD 分类级别 C4B
• PWM微步进电机驱动器
  • 内置微步进索引器
  • 5 位绕组电流控制允许多达
    32 个电流电平
  • 低 MOSFET 导通电阻
• 24 V、25°C 时最大驱动电流为 1.6A
• 内置3.3V基准输出
• 8.2V至45V工作电源电压范围
• 热增强型 HTSSOP 表面贴装封装

参数

‌1. 核心特性‌

• ‌汽车级认证‌：符合AEC-Q100 Grade 1标准（-40°C至125°C），支持HBM ESD H2级和CDM ESD C4B级防护。
• ‌驱动能力‌：
  • 双H桥设计，支持8.2V-45V宽电压输入，峰值电流1.6A（24V/25°C）。
  • 集成微步进索引器，支持全步至1/32步模式（通过MODE0-2引脚配置）。
• ‌电流控制‌：
  • 5位DAC调节绕组电流，32级电流精度。
  • 内置3.3V参考电压输出（V3P3OUT），支持外部电流检测电阻（典型值0.5Ω）。
• ‌保护功能‌：
  • 过流保护（OCP）、欠压锁定（UVLO）、热关断（TSD，150°C触发）。
  • 故障状态通过nFAULT引脚输出。

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‌2. 关键功能模块‌

• ‌控制接口‌：
  • ‌STEP/DIR‌：步进脉冲和方向控制，支持最高250kHz步进频率。
  • ‌DECAY引脚‌：可编程衰减模式（快衰减/慢衰减/混合衰减）。
• ‌电流检测‌：
  • 通过ISENA/ISENB引脚外接电阻检测电流，VREF设定阈值（公式：ICHOP = VREF/(5×RISENSE)）。
  • 内置PWM斩波电路，固定频率50kHz。
• ‌低功耗模式‌：
  • nSLEEP引脚控制睡眠模式，静态电流低至10μA。

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‌3. 典型应用‌

• ‌汽车电子‌：HVAC风门控制、阀门驱动、信息娱乐系统。
• ‌设计要点‌：
  • ‌布局‌：VM引脚需并联0.01μF陶瓷电容+电解电容，热焊盘连接PCB地平面。
  • ‌衰减模式选择‌：
    • ‌快衰减‌：减少电流纹波，适合高速运行。
    • ‌慢衰减‌：降低振动噪声，适合精密定位。
• ‌微步进配置‌：
  • 通过MODE0-2设置步进模式（如1/8步：MODE2=0, MODE1=1, MODE0=0）。

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‌4. 电气参数‌

• ‌导通电阻‌：0.63Ω（高边FET，25°C） / 0.65Ω（低边FET，25°C）。
• ‌热阻‌：θJA=38.9°C/W（自然对流），最大结温150°C。
• ‌时序要求‌：
  • 最小STEP脉冲宽度：1.9μs。
  • 唤醒时间（nSLEEP→STEP）：1ms。

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‌5. 封装与版本‌

• ‌封装‌：28引脚HTSSOP（9.7mm×4.4mm），带PowerPAD™散热焊盘。
• ‌版本更新‌（Rev *）：
  • 初始版本（2014年4月发布），优化混合衰减模式说明。
  • 新增并联驱动配置指南，强化热设计建议。

‌总结‌：DRV8824-Q1是一款高集成度汽车级步进电机驱动IC，其微步进控制、灵活的衰减模式和多重保护机制，适用于对可靠性和精度要求严苛的汽车电子系统。通过优化PCB布局和散热设计，可充分发挥1.6A驱动能力。