‌DRV83x2三相PWM电机驱动器技术文档总结

DRV83x2 是高性能、集成的三相电机驱动器，具有先进的保护系统。

由于 R 较低 DS（开） 功率MOSFET和智能栅极驱动设计，这些电机驱动器的效率可达97%。这种高效率使用更小的电源和散热器，并且这些器件非常适合节能应用。
*附件：drv8312.pdf

DRV83x2 需要两个电源，一个电源电压为 12 V，用于 GVDD 和 VDD，另一个电源电压高达 50 V，用于 PVDD。DRV83x2 可以在高达 500kHz 的开关频率下运行，同时仍保持精确控制和高效率。这些设备还具有创新的保护系统，可保护设备免受可能损坏系统的各种故障情况的影响。这些保护措施包括短路保护、过流保护、欠压保护和两级热保护。DRV83x2 具有限流电路，可防止在电机启动等负载瞬变期间器件关断。可编程过流检测器允许调节电流限制和保护级别，以满足不同的电机要求。

DRV83x2 为每个半桥具有独特的独立电源和接地引脚。这些引脚可以通过外部分流电阻器提供电流测量，并支持具有不同电源电压要求的半桥驱动器。

特性

• 低 R 的高效功率级（高达 97%） DS（开） MOSFET（T 时为 80 mΩ J = 25°C）
• 工作电源电压高达 50 V（绝对最大值 70 A）
• DRV8312（电源垫向下）：高达 3.5A 的连续相电流（6.5A 峰值）
• DRV8332（电源垫向上）：高达 8A 的连续相电流（13A 峰值）
• 三相独立控制
• PWM 工作频率高达 500 kHz
• 集成自保护电路，包括欠压、过热、过载和短路
• 可编程逐周期电流限制保护
• 每个半桥的独立电源和接地引脚
• 智能栅极驱动和交叉传导预防
• 无需外部缓冲器或肖特基二极管

参数

方框图

‌一、产品概述‌
DRV8312和DRV8332是德州仪器（TI）推出的高性能三相电机驱动器系列，采用先进的保护系统。该系列器件具有高效率（最高97%）、低RDS(on) MOSFET（80mΩ）和智能门极驱动设计。

‌二、核心特性‌

• ‌工作电压‌：PVDD最高50V（绝对最大值70V）
• ‌输出电流能力‌：
  • DRV8312（功率焊盘向下）：最高3.5A连续相电流（6.5A峰值）
  • DRV8332（功率焊盘向上）：最高8A连续相电流（13A峰值）
• ‌PWM频率‌：最高500kHz
• ‌导通电阻‌：80mΩ（TJ=25℃时）
• ‌保护功能‌：欠压、过温、过载、短路保护
• ‌电流限制‌：可编程逐周期电流限制保护
• ‌封装选项‌：
  • DRV8312：44引脚HTSSOP（14.00mm×6.10mm）
  • DRV8332：36引脚HSSOP（15.90mm×11.00mm）

‌三、技术特点‌

1. ‌三相H桥架构‌：可驱动BLDC电机、三相永磁同步电机
2. ‌独立控制‌：每个半桥具有独立的电源和接地引脚
3. ‌智能门极驱动‌：交叉传导预防
4. ‌集成保护系统‌：
   • 过流保护（OCP）
   • 过温保护（OTP）
   • 欠压保护（UVP）
   • 短路保护
5. ‌工作模式‌：
   • 逐周期电流限制模式
   • 过流锁定关断模式

‌四、电气参数‌

• ‌电源要求‌：
  • GVDD和VDD：12V（10.8-13.2V）
  • PVDD：最高50V
• ‌内部PWM频率‌：44.5kHz
• ‌工作温度范围‌：-40℃至85℃
• ‌热阻‌：
  • DRV8312：RθJA=24.5℃/W
  • DRV8332：RθJA=13.3℃/W（带散热器）

‌五、保护机制‌

1. ‌过流保护‌：
   • 通过OC_ADJ引脚编程过流阈值
   • 响应时间：250ns
2. ‌过温保护‌：
   • 过温警告（OTW）：125℃
   • 过温关断（OTSD）：150℃
3. ‌欠压保护‌：
   • GVDD_X和VDD欠压阈值：8.5V
4. ‌自举电容欠压保护‌：防止高侧MOSFET故障

‌六、应用领域‌

• BLDC电机驱动
• 三相永磁同步电机
• 逆变器
• 机器人控制系统
• 工业自动化设备

‌七、引脚功能‌

• ‌控制引脚‌：PWM_A/B/C、RESET_A/B/C
• ‌模式选择‌：M1、M2、M3
• ‌故障指示‌：FAULT、OTW
• ‌电源引脚‌：PVDD_X、GVDD_X、VDD
• ‌接地引脚‌：GND、AGND、GND_A/B/C

‌八、典型应用‌

1. ‌三相操作‌：支持三相BLDC电机驱动
2. ‌控制方案‌：
   • 霍尔传感器控制（六步梯形方案）
   • 无传感器控制（六步梯形方案）
3. ‌电流检测‌：支持外部并联电阻进行电流测量

‌九、布局建议‌

• 使用大面积不间断接地平面
• 高频去耦电容靠近PVDD_X引脚
• 热设计考虑：
  • DRV8312：底部热焊盘散热
  • DRV8332：顶部散热片散热

‌十、电源推荐‌

• ‌大容量电容‌：根据系统需求确定
• ‌电源序列‌：无特殊要求，建议在电源上升期间保持RESET引脚为低电平

该系列器件特别适合需要高效率、高可靠性和完善保护功能的电机驱动应用，其宽电压范围和高电流能力使其适用于工业、机器人和自动化控制领域。