DRV8313 65V 最大 3A 峰值三相电机驱动器技术手册

该DRV8313提供三个可单独控制的半H桥驱动器。该设备旨在驱动三相无刷直流电机，尽管它也可用于驱动螺线管或其他负载。每个输出驱动通道由配置为1/2-H桥配置的N沟道功率MOSFET组成。每个1/2-H桥驱动器都有一个专用的接地端子，允许独立的外部电流检测。

DRV8313中集成了一个未承诺的比较器，允许构建限流电路或其他功能。
*附件：drv8313.pdf

为欠压、电荷泵故障、过流、短路和过热提供内部保护功能。故障情况由nFAULT引脚指示。

特性

• 三路 1/2-H 桥接驱动器 IC
  • 三相无刷直流电机
  • 电磁和有刷直流电机
• 高电流驱动能力：2.5A 峰值
• 低 MOSFET 导通电阻
• 独立的 1/2-H 桥控制
• 未提交的比较器可用于电流限制或其他功能
• 内置3.3V 10mA LDO稳压器
• 8V至60V工作电源电压范围
• 待机作的睡眠模式
• 小封装和封装
  • 28引脚HTSSOP（PowerPAD封装）
  • 36引脚VQFN

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
DRV8313是一款三路独立控制的半H桥驱动器，专为驱动三相无刷直流电机设计，同时支持有刷直流电机和螺线管负载。关键特性包括：

• ‌高电流驱动能力‌：峰值电流2.5A，低MOSFET导通电阻（典型值0.24Ω）。
• ‌宽电压范围‌：工作电压8V至60V，集成3.3V/10mA LDO稳压器。
• ‌灵活控制‌：支持独立半桥控制，内置未指定比较器可用于电流限制等功能。
• ‌保护功能‌：过流、短路、欠压锁定及过热保护，故障状态通过nFAULT引脚指示。

‌2. 封装与引脚‌

• ‌封装选项‌：28引脚HTSSOP（带PowerPAD™散热焊盘）或36引脚VQFN。
• ‌关键引脚‌：
  • ‌VM‌：电机电源输入（需并联去耦电容）。
  • ‌OUTx/PGNDx‌：半桥输出及低侧FET接地，支持独立电流检测。
  • ‌nSLEEP/nRESET‌：低功耗模式与复位控制。

‌3. 功能模块‌

• ‌输出级‌：三个半H桥，支持PWM电流调节，可配置为同步或异步整流。
• ‌电荷泵‌：通过外部电容（0.01μF和0.1μF）生成高于VM的栅极驱动电压。
• ‌比较器‌：未指定比较器（COMPP/COMPN）可用于构建电流限制电路。
• ‌保护机制‌：
  • ‌UVLO‌：VM低于6.3V（最小值）时禁用输出。
  • ‌TSD‌：结温超过160°C（典型值）触发关机。
  • ‌OCP‌：持续过流（>5A）触发故障保护。

‌4. 典型应用‌

• ‌无刷电机驱动‌：支持梯形（120°）和正弦（180°）换向，典型电路包含电荷泵电容、PWM控制接口及低侧电流检测电阻。
• ‌有刷电机/螺线管‌：通过INx/ENx逻辑控制方向与启停（详见真值表）。
• ‌电流监测‌：利用内置比较器与外部电阻分压实现精确电流限制。

‌5. 热管理与布局建议‌

• ‌散热设计‌：PowerPAD需焊接至PCB地平面，通过多通孔增强散热。
• ‌布局要点‌：
  • 大容量电容靠近VM引脚，缩短高电流路径。
  • 电流检测电阻选用低电感、高功率规格，布局时靠近驱动器。

‌6. 关键参数‌

• ‌电气特性‌：
  • 静态电流（IVM）：典型值1mA（VM=24V）。
  • 开关延迟：ENx至OUTx延迟典型值130ns（上升沿）。
• ‌热阻‌：HTSSOP封装θJA=31.6°C/W（无散热优化）。

‌7. 文档支持‌
提供相关设计资源（如PowerPAD散热指南、EVM用户手册）及TI在线社区支持链接。

‌总结‌：DRV8313是一款高集成度、多功能的电机驱动芯片，适用于需要高精度电流控制与多负载驱动的汽车及工业场景，其丰富的保护功能和灵活的接口设计显著提升了系统可靠性。