Texas Instruments DRV8213有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是一款N通道H橋驅(qū)動(dòng)器，具有集成電流感應(yīng)、調(diào)節(jié)和失速檢測(cè)功能。三倍電荷泵允許器件以低至1.65V的電壓運(yùn)行，以適應(yīng)1.8V電源軌和低電池條件。此驅(qū)動(dòng)器支持1.8V、3.3V和5V邏輯輸入，工作電源電壓范圍為1.65V至11V，導(dǎo)通電阻 (R DS(on) ) 為240mΩ。DRV8213驅(qū)動(dòng)器提供欠壓鎖定、過流和過熱保護(hù)。該驅(qū)動(dòng)器還具有開關(guān)頻率高達(dá)100kHz 的PWM控制接口。RTE包支持無傳感器電機(jī)失速檢測(cè)并向微控制器報(bào)告。DRV8213驅(qū)動(dòng)器非常適合有刷直流電機(jī)、螺線管、繼電器驅(qū)動(dòng)、水表和煤氣表、電子智能鎖、電子和機(jī)器人玩具、便攜式打印機(jī)等。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments DRV8213有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• N通道H橋有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
• 工作電源電壓范圍：1.65V至11V
• 導(dǎo)通電阻RDS(on) ：240mΩ
• 高輸出電流能力：4A（峰值）
• 開關(guān)頻率高達(dá)100kHz的PWM控制接口
• 支持1.8V、3.3V和5V邏輯輸入
• 集成電流檢測(cè)和電流調(diào)節(jié)
• 模擬電流檢測(cè)輸出（IPROPI）
• 增益選擇（GAINSEL）：
  • 低至10mA的高精度電流感應(yīng)
  • 優(yōu)化的導(dǎo)通電阻RDS(ON) 和針對(duì)不同電流范圍的過流限制
• 可配置浪涌時(shí)間（僅限RTE封裝）
• 內(nèi)部電荷泵
• 電池壽命長(zhǎng)，低功耗睡眠模式的最大睡眠電流<60nA
• 封裝尺寸小
• 集成保護(hù)：
  • VM欠壓鎖定（UVLO）
  • 自動(dòng)重試過流保護(hù) (OCP)
  • 熱關(guān)斷 (TSD)
  • 失速檢測(cè)（僅限RTE封裝）

示意圖（RTE封裝）

框圖

DRV8213 有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)解析

一、產(chǎn)品核心特性

DRV8213是德州儀器(TI)推出的集成電流檢測(cè)與調(diào)節(jié)功能的有刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，具有以下突出特性：

?功率驅(qū)動(dòng)能力?：

• N溝道H橋架構(gòu)，支持1.65V至11V寬電壓工作范圍
• 240mΩ典型導(dǎo)通電阻(高邊+低邊)
• 4A峰值輸出電流能力
• 支持100kHz PWM控制頻率

?電流檢測(cè)技術(shù)?：

• 集成電流鏡像感應(yīng)架構(gòu)，無需外部檢測(cè)電阻
• 可編程增益選擇(GAINSEL)：
  • 高精度模式：10-60mA范圍(4900μA/A增益)
  • 中范圍模式：60-350mA范圍(1050μA/A增益)
  • 標(biāo)準(zhǔn)模式：350mA-2A范圍(205μA/A增益)
• 模擬電流輸出(IPROPI)精度達(dá)±6%

?保護(hù)機(jī)制?：

• 電源欠壓鎖定(UVLO)
• 自動(dòng)重試過流保護(hù)(OCP)
• 熱關(guān)斷(TSD)
• RTE封裝支持失速檢測(cè)功能

二、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 電子鎖驅(qū)動(dòng)方案

?關(guān)鍵參數(shù)配置?：

• 柵極電阻：R_ON=2.2Ω，R_OFF=0Ω
• 電流限制：RIPROPI=8.45kΩ（VREF=3.3V時(shí)ITRIP≈1.9A）
• 保護(hù)電路：
  • 柵極負(fù)壓鉗位：5.1V齊納二極管
  • 米勒效應(yīng)抑制：15kΩ柵源電阻

2. PCB布局規(guī)范

三、性能優(yōu)化指南

1. 熱管理策略

• ?穩(wěn)態(tài)工況?：
  • DSG封裝：建議8cm2銅面積(2層板θJA=80°C/W)
  • RTE封裝：建議16cm2銅面積(4層板θJA=50.7°C/W)
• ?瞬態(tài)工況?：
  • 1秒脈沖：ZθJA=30°C/W(2oz銅厚)
  • 10ms脈沖：ZθJA=10°C/W

四、選型對(duì)比

該器件通過創(chuàng)新的集成電流檢測(cè)架構(gòu)和汽車級(jí)可靠性設(shè)計(jì)，為電池供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供了高集成度解決方案。其1.65V低壓工作特性和60nA超低睡眠電流，使其成為智能門鎖、便攜醫(yī)療設(shè)備等應(yīng)用的理想選擇。