JAJSD42B February   2017  – December 2017 DRV8320 , DRV8320R , DRV8323 , DRV8323R

PRODUCTION DATA.  

  1. 特長
  2. アプリケーション
  3. 概要
    1.     概略回路図
  4. 改訂履歴
  5. 概要(続き)
  6. デバイス比較表
  7. ピン構成および機能
    1.     ピン機能rep%#8212;32ピンDRV8320デバイス
    2.     ピン機能rep%#8212;40ピンDRV8320Rデバイス
    3.     ピン機能rep%#8212;40ピンDRV8323デバイス
    4.     ピン機能rep%#8212;48ピンDRV8323Rデバイス
  8. 仕様
    1. 8.1 絶対最大定格
    2. 8.2 ESD定格
    3. 8.3 推奨動作条件
    4. 8.4 熱特性
    5. 8.5 電気的特性
    6. 8.6 SPIのタイミング要件
    7. 8.7 代表的特性
  9. 詳細説明
    1. 9.1 概要
    2. 9.2 機能ブロック図
    3. 9.3 機能説明
      1. 9.3.1 3相スマート・ゲート・ドライバ
        1. 9.3.1.1 PWM制御モード
          1. 9.3.1.1.1 6x PWMモード(PWM_MODE = 00bまたはMODEピンをAGNDに接続)
          2. 9.3.1.1.2 3x PWMモード(PWM_MODE = 01bまたはMODEピンを47kΩの抵抗を介してAGNDに接続)
          3. 9.3.1.1.3 1x PWMモード(PWM_MODE = 10bまたはMODEピン = Hi-Z)
          4. 9.3.1.1.4 独立PWMモード(PWM_MODE = 11bまたはMODEピンをDVDDに接続)
        2. 9.3.1.2 デバイス・インターフェイス・モード
          1. 9.3.1.2.1 シリアル・ペリフェラル・インターフェイス(SPI)
          2. 9.3.1.2.2 ハードウェア・インターフェイス
        3. 9.3.1.3 ゲート・ドライバ電源電圧
        4. 9.3.1.4 スマート・ゲート・ドライブ・アーキテクチャ
          1. 9.3.1.4.1 IDRIVE:MOSFETスルー・レート制御
          2. 9.3.1.4.2 TDRIVE:MOSFETゲート駆動制御
          3. 9.3.1.4.3 伝搬遅延
          4. 9.3.1.4.4 MOSFET VDS監視
          5. 9.3.1.4.5 VDRAINセンス・ピン
      2. 9.3.2 DVDDリニア電圧レギュレータ
      3. 9.3.3 ピン配置
      4. 9.3.4 ローサイド電流センス・アンプ(DRV8323とDRV8323Rのみ)
        1. 9.3.4.1 双方向電流センスの動作
        2. 9.3.4.2 単方向電流センスの動作(SPIのみ)
        3. 9.3.4.3 自動オフセット較正
        4. 9.3.4.4 MOSFET VDSセンス・モード(SPIのみ)
      5. 9.3.5 降圧型レギュレータ
        1. 9.3.5.1 固定周波数PWM制御
        2. 9.3.5.2 ブートストラップ電圧(CB)
        3. 9.3.5.3 出力電圧設定
        4. 9.3.5.4 nSHDNおよびVIN低電圧誤動作防止のイネーブル
        5. 9.3.5.5 電流制限
        6. 9.3.5.6 過電圧過渡保護
        7. 9.3.5.7 サーマル・シャットダウン
      6. 9.3.6 ゲート・ドライバ保護回路
        1. 9.3.6.1 VM電源の低電圧誤動作防止(UVLO)
        2. 9.3.6.2 VCPチャージ・ポンプの低電圧誤動作防止(CPUV)
        3. 9.3.6.3 MOSFET VDS過電流保護(VDS_OCP)
          1. 9.3.6.3.1 VDSラッチ・シャットダウン(OCP_MODE = 00b)
          2. 9.3.6.3.2 VDS自動リトライ(OCP_MODE = 01b)
          3. 9.3.6.3.3 VDS通知のみ(OCP_MODE = 10b)
          4. 9.3.6.3.4 VDSディスエーブル(OCP_MODE = 11b)
        4. 9.3.6.4 VSENSE過電流保護(SEN_OCP)
          1. 9.3.6.4.1 VSENSEラッチ・シャットダウン(OCP_MODE = 00b)
          2. 9.3.6.4.2 VSENSE自動リトライ(OCP_MODE = 01b)
          3. 9.3.6.4.3 VSENSE通知のみ(OCP_MODE = 10b)
          4. 9.3.6.4.4 VSENSEディスエーブル(OCP_MODE = 11bまたはDIS_SEN = 1b)
        5. 9.3.6.5 ゲート・ドライバ障害(GDF)
        6. 9.3.6.6 過熱警告(OTW)
        7. 9.3.6.7 サーマル・シャットダウン(OTSD)
    4. 9.4 デバイスの機能モード
      1. 9.4.1 ゲート・ドライバの機能モード
        1. 9.4.1.1 スリープ・モード
        2. 9.4.1.2 動作モード
        3. 9.4.1.3 障害リセット(CLR_FLTまたはENABLEリセット・パルス)
      2. 9.4.2 降圧レギュレータの機能モード
        1. 9.4.2.1 連続導通モード(CCM)
        2. 9.4.2.2 Eco-mode制御方式
    5. 9.5 プログラミング
      1. 9.5.1 SPI通信
        1. 9.5.1.1 SPI
          1. 9.5.1.1.1 SPIフォーマット
    6. 9.6 レジスタ・マップ
      1. Table 1. DRV832xSおよびDRV832xRSのレジスタ・マップ
      2. 9.6.1    ステータス・レジスタ
        1. 9.6.1.1 障害ステータス・レジスタ1(アドレス = 0x00)
          1. Table 11. 障害ステータス・レジスタ1のフィールド説明
        2. 9.6.1.2 障害ステータス・レジスタ2(アドレス = 0x01)
          1. Table 12. 障害ステータス・レジスタ2のフィールド説明
      3. 9.6.2    制御レジスタ
        1. 9.6.2.1 ドライバ制御レジスタ(アドレス = 0x02)
          1. Table 14. ドライバ制御のフィールド説明
        2. 9.6.2.2 ゲート駆動HSレジスタ(アドレス = 0x03)
          1. Table 15. ゲート駆動HSのフィールド説明
        3. 9.6.2.3 ゲート駆動LSレジスタ(アドレス = 0x04)
          1. Table 16. ゲート駆動LSレジスタのフィールド説明
        4. 9.6.2.4 OCP制御レジスタ(アドレス = 0x05)
          1. Table 17. OCP制御のフィールド説明
        5. 9.6.2.5 CSA制御レジスタ(DRV8323xのみ)(アドレス = 0x06)
          1. Table 18. CSA制御のフィールド説明
  10. 10アプリケーションと実装
    1. 10.1 アプリケーション情報
    2. 10.2 代表的なアプリケーション
      1. 10.2.1 主要アプリケーション
        1. 10.2.1.1 設計要件
        2. 10.2.1.2 詳細な設計手順
          1. 10.2.1.2.1 外部MOSFETのサポート
            1. 10.2.1.2.1.1
          2. 10.2.1.2.2 IDRIVEの設定
            1. 10.2.1.2.2.1
          3. 10.2.1.2.3 VDS過電流監視の設定
            1. 10.2.1.2.3.1
          4. 10.2.1.2.4 センス・アンプの双方向設定(DRV8323およびDRV8323R)
            1. 10.2.1.2.4.1
          5. 10.2.1.2.5 降圧レギュレータの設定(DRV8320RおよびDRV8323R)
        3. 10.2.1.3 アプリケーション曲線
      2. 10.2.2 代替アプリケーション
        1. 10.2.2.1 設計要件
        2. 10.2.2.2 詳細な設計手順
          1. 10.2.2.2.1 センス・アンプの単方向設定
            1. 10.2.2.2.1.1
  11. 11電源に関する推奨事項
    1. 11.1 バルク容量の決定
  12. 12レイアウト
    1. 12.1 レイアウトのガイドライン
      1. 12.1.1 降圧レギュレータのレイアウトのガイドライン
    2. 12.2 レイアウト例
  13. 13デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 13.1 デバイス・サポート
      1. 13.1.1 デバイスの項目表記
    2. 13.2 ドキュメントのサポート
      1. 13.2.1 関連資料
    3. 13.3 関連リンク
    4. 13.4 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    5. 13.5 コミュニティ・リソース
    6. 13.6 商標
    7. 13.7 静電気放電に関する注意事項
    8. 13.8 Glossary
  14. 14メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ(パッケージ|ピン)
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

TDRIVE:MOSFETゲート駆動制御

TDRIVEコンポーネントは、統合されたゲート駆動ステート・マシンであり、ハイサイドおよびローサイド・ゲート・ドライバ間でのハンドシェークによる自動デッド・タイム挿入、寄生成分によるdV/dtゲート・ターンオンの防止、MOSFETゲート障害検出といった機能を備えています。

TDRIVEステート・マシンの最初の構成要素は自動デッド・タイム挿入です。デッド・タイムとは、外部ハイサイドMOSFETとローサイドMOSFETのスイッチング間隔であり、MOSFET間のクロス導通とそれによる貫通電流の発生を防止することを目的としています。DRV832xファミリのデバイスは、固定の時間値を使用するのではなく、VGS電圧監視を使用してMOSFETゲート-ソース間電圧を測定することにより、スイッチングの適切なタイミングを決定します。この機能により、ゲート・ドライバのデッド・タイムを、温度ドリフトなどのシステム内の変化やMOSFETパラメータの変動に合わせて調整できます。追加のデジタル・デッド・タイム(tDEAD)を挿入することもでき、SPIデバイスのレジスタを介して調整できます。

TDRIVEステート・マシンの2つ目の構成要素は、寄生成分によるdV/dtゲート・ターンオンの防止です。これを実装するため、TDRIVEステート・マシンには、MOSFETのスイッチングが行われるたびに反対側のMOSFETゲートに強いプルダウン電流(ISTRONG)を流す機能が用意されています。この強いプルダウンはTDRIVE期間全体にわたって発生します。この機能は、電圧ハーフブリッジ・スイッチ・ノードのスルー・レートが高い場合にMOSFETゲートに結合する寄生電荷を除去するのに役立ちます。

TDRIVEステート・マシンの3つ目の構成要素には、ピン間の半田付け不良、MOSFETゲート障害、MOSFETゲートでの電圧のHigh固着またはLow固着状態を検出するためのゲート障害検出機能が実装されています。この検出機能は、各ハーフブリッジ・ゲート・ドライバのVGSゲート-ソース間電圧監視とともに実行されます。ハーフブリッジの状態を変更するコマンドを受け取ると、ゲート・ドライバは外部MOSFETのゲート電圧の監視を開始します。VGS電圧がtDRIVE期間の終了時に適切なスレッショルドに達していない場合、ゲート・ドライバは障害を通知します。障害が誤って検出されないように、MOSFETゲートの充電または放電に必要な時間より長いtDRIVE時間を選択する必要があります。tDRIVE時間によってPWM時間が延長されることはなく、アクティブ時に別のPWMコマンドを受け取った場合はその時点で終了します。TDRIVE設定の詳細については、SPIデバイスの場合は「レジスタ・マップ」セクション、ハードウェア・インターフェイス・デバイスの場合は「ピン配置」セクションを参照してください。

Figure 27 は、TDRIVEステート・マシンの動作例を示しています。

DRV8320 DRV8320R DRV8323 DRV8323R drv832xx_idrive_tdrive.gifFigure 27. TDRIVEステート・マシン