‌DRV120 单通道继电器/螺线管/阀门低边驱动器技术文档总结

DRV120 器件是螺线管的 PWM 电流驱动器。该器件旨在通过控制良好的波形调节电流，以保证激活并同时降低功耗。电磁阀电流快速上升，以确保阀门或继电器的打开。初始斜坡后，螺线管电流保持在峰值以确保正确运行，之后将其降低到较低的保持水平，以避免热问题并降低功耗。

峰值电流持续时间由外部电容器设置。电流斜坡峰值和保持电平以及PWM频率可以通过外部电阻器独立设置。如果相应参数的默认值适合应用，也可以省略外部设置电阻器。

DRV120 可在 6V 至 28V 外部
电源下工作。
*附件：drv120.pdf

特性

• 集成 MOSFET，带 PWM 以控制电磁阀电流
  • 用于调节电磁阀电流的集成检测电阻器
• 电磁阀电流的快速上升以保证激活
• 在保持模式下降低电磁阀电流，从而降低功耗和散热
• 峰值电流、峰值电流保持时间、保持电流和PWM时钟频率可从外部设置。它们也可以在标称值下运行，无需外部组件。
• 内部电源电压调节
  • 高达 28V 的外部电源
• 保护
  • 热关断
  • 欠压锁定 （UVLO）
  • 最大斜坡时间
  • 可选的 STATUS 输出
• 工作温度范围：–40ºC 至 105ºC
• 8引脚和14引脚TSSOP封装选项

参数

方框图

‌1. 产品概述‌

DRV120是德州仪器（TI）推出的专用于继电器、螺线管及阀门驱动的低边驱动器，核心特性包括：

• ‌电流精准控制‌：集成MOSFET与PWM调制，内置电流检测电阻，支持峰值电流（IPEAK）和保持电流（IHOLD）双模式调节。
• ‌节能设计‌：快速启动电流确保设备激活，后切换至低保持电流以降低功耗（典型值：峰值200mA→保持50mA）。
• ‌灵活配置‌：通过外部电阻/电容可调参数（峰值电流、保持时间、PWM频率），默认模式无需外部元件。
• ‌宽电压支持‌：工作电压6V至28V，集成内部稳压器。
• ‌多重保护‌：过温关断（TSD）、欠压锁定（UVLO）、状态指示输出（STATUS）。
• ‌封装选项‌：8引脚或14引脚TSSOP（尺寸分别3.0mm×4.4mm、5.0mm×4.4mm）。

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‌2. 关键参数‌

• ‌电气特性‌：
  • 输出导通电阻：1.7Ω（典型值，IOUT=200mA）。
  • PWM频率范围：15kHz（默认）至60kHz（外部可调）。
• ‌热性能‌：8引脚封装热阻θJA=183.8°C/W（无散热优化）。
• ‌绝对最大额定值‌：
  • 输入电压：-0.3V至28V。
  • 结温范围：-40°C至125°C。

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‌3. 工作原理‌

• ‌电流波形控制‌：
  1. ‌启动阶段‌：EN引脚使能后，电流快速爬升至IPEAK（如200mA），确保设备激活。
  2. ‌保持阶段‌：经设定时间（tKEEP，由CKEEP电容决定）后降至IHOLD（如50mA），减少发热。
• ‌外部配置公式‌：
  • 峰值电流：IPEAK ≈ 250mA × 66.67kΩ/RPEAK（RPEAK范围66.67kΩ–550kΩ）。
  • 保持时间：tKEEP (ms) = CKEEP (μF) × 75。

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‌4. 典型应用‌

• ‌电路设计‌：
  • 需外接续流二极管（如快恢复二极管）保护OUT引脚。
  • 输入电容≥4.7μF以稳定电源。
• ‌布局建议‌：
  • 大电流路径走线加宽，二极管靠近负载放置。
  • PowerPAD需焊接至PCB地平面散热。

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‌5. 版本与文档‌

• ‌修订记录‌：
  • 2016年6月修订（SLVSBG3C），调整PWM频率计算公式（ROSC最小值从66.67kΩ改为160kΩ）。
• ‌相关资源‌：DRV120评估模块（EVM）、参考设计（如230V AC螺线管驱动方案）。

‌总结‌：DRV120通过智能电流调节兼顾设备可靠性与能效，适用于白色家电、工业阀门等场景，其高集成度与可编程特性显著简化设计复杂度。