Texas Instruments DRV8714S-Q1EVM評估模塊用于輕松評估DRV8714S-Q1。DRV8714S-Q1四通道柵極驅(qū)動器提供直插式電流檢測和離線診斷，綜合電源輸入范圍為4.9V至40V DC。DRV8714S-Q1智能柵極驅(qū)動構(gòu)架可優(yōu)化死區(qū)時間，防止擊穿條件，并控制轉(zhuǎn)換率。四路PWM輸入設(shè)置分配輸出的PWM頻率和占空比。如果不需要PWM，則支持開/關(guān)控制。該電流檢測放大器可用于低側(cè)或高側(cè)檢測配置。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments DRV8714S-Q1EVM評估模塊數(shù)據(jù)手冊.pdf

TI DRV8714S-Q1EVM評估模塊預(yù)裝有DRV8714S-Q1，采用56引腳8mm x 8mm RVJ封裝（帶SPI接口）。

特性

• SPI配置
• 工作電壓范圍：4.9V至40V
• 四通道智能多級柵極驅(qū)動器
• 四個PWM輸入，帶輸出映射
• 兩個寬共模分流放大器

布局

德州儀器DRV8714S-Q1EVM評估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

德州儀器(TI)的DRV8714S-Q1EVM評估模塊是專為DRV8714x-Q1系列智能柵極驅(qū)動器設(shè)計的開發(fā)平臺。該模塊屬于DRV87xx-Q1EVM系列評估板，采用56引腳RVJ封裝(8x8mm)，是一款高度集成的4通道H橋柵極驅(qū)動器評估解決方案。作為汽車級產(chǎn)品，它支持4.9V至37V的寬輸入電壓范圍，每通道可提供15A RMS/30A峰值電流驅(qū)動能力，總輸出能力達(dá)30A RMS/40A峰值。

二、核心技術(shù)與架構(gòu)

2.1 硬件組成

評估模塊包含以下核心組件：

• ?主控芯片?：DRV8714S-Q1 4通道智能柵極驅(qū)動器
• ?微控制器?：MSP430F2617用于系統(tǒng)控制
• ?電源管理?：TPS7B6933 3.3V LDO穩(wěn)壓器
• ?通信接口?：USB轉(zhuǎn)UART(FTDI FT233RL)
• ?功率級?：4個N溝道MOSFET組成的H橋

模塊采用模塊化設(shè)計，通過柔性PCB電纜連接控制器與功率級，連接時需注意電纜彎曲半徑不得小于25.4mm，單次彎曲半徑不得小于6.35mm的技術(shù)要求。

2.2 關(guān)鍵特性

1. ?智能柵極驅(qū)動架構(gòu)?：
   • 集成電荷泵(高壓側(cè))和線性穩(wěn)壓器(低壓側(cè))
   • 可配置的倍壓器/三倍壓器架構(gòu)
   • 優(yōu)化的死區(qū)時間控制防止直通
2. ?電流檢測?：
   • 兩個寬共模輸入電流檢測放大器(CSA)
   • 支持高邊或低邊電流檢測配置
   • 6-7mΩ檢測電阻(具體值取決于EVM制造時的商用情況)
3. ?保護(hù)功能?：
   • 電源和電荷泵的欠壓/過壓監(jiān)控
   • VDS過流和VGS柵極故障監(jiān)測
   • 離線開路和短路診斷
   • 內(nèi)部溫度警告和關(guān)斷保護(hù)

三、硬件接口詳解

3.1 電源架構(gòu)

評估模塊采用雙電源設(shè)計：

• ?模擬電源?：4.9-37V DC輸入，通過20A保險絲、反向電池保護(hù)電路和PI濾波器
• ?數(shù)字電源?：USB 5V供電，經(jīng)LDO轉(zhuǎn)換為3.3V供MCU使用

?重要提示?：DVDD和AREF通過0Ω電阻連接到MCU電源引腳，MCU引腳額定最大4.2V。若需在DVDD和AREF>4.2V條件下評估，必須移除該0Ω電阻以保護(hù)板載MCU。

3.2 負(fù)載連接

模塊提供多種負(fù)載連接方式：

• ?雙向電機(jī)驅(qū)動?：連接OUT1-OUT2和OUT3-OUT4對
• ?單向負(fù)載?：各OUTx可獨(dú)立連接PVDD或GND
• ?高邊/低邊開關(guān)?：支持靈活配置

3.3 測試接口

模塊提供豐富的測試點(diǎn)：

• ?電壓監(jiān)測點(diǎn)?：VCP、PVDD、AREF等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
• ?信號測試點(diǎn)?：SP/SN(電流檢測)、SO(放大器輸出)等
• ?配置跳線?：GAIN、VDS、IDRIVE和MODE設(shè)置

四、典型應(yīng)用場景

4.1 汽車電子

• 電動助力轉(zhuǎn)向(EPS)系統(tǒng)
• 電動泵和風(fēng)扇控制
• 自動變速箱執(zhí)行器

4.2 工業(yè)自動化

• 工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)驅(qū)動
• CNC機(jī)床控制
• 輸送帶電機(jī)控制

4.3 消費(fèi)電子

• 高性能家電電機(jī)驅(qū)動
• 電動工具控制
• 無人機(jī)電調(diào)系統(tǒng)

五、評估系統(tǒng)搭建

5.1 硬件連接步驟

1. 將電源(4.9-37V DC)連接至J2接口
2. 連接電機(jī)/負(fù)載至對應(yīng)的OUTx接口
3. 啟用電源
4. 通過micro-USB連接EVM與PC

5.2 軟件配置

TI提供兩種GUI控制方式：

1. ?網(wǎng)頁版GUI?：通過Chrome瀏覽器訪問TI開發(fā)者平臺
2. ?本地安裝版?：支持離線運(yùn)行的完整功能版本

GUI主要功能包括：

• 寄存器配置與監(jiān)控
• 故障診斷信息顯示
• 實(shí)時電流波形監(jiān)測
• 電機(jī)控制參數(shù)調(diào)整

六、安全注意事項

1. ?熱管理?：
   • DRV8714S-Q1器件、功率級等區(qū)域可能達(dá)到高溫
   • 溫度超過140°C時nFAULT引腳會發(fā)出警告
   • 建議根據(jù)負(fù)載情況增加外部散熱措施
2. ?電源安全?：
   • 禁止通過J7接口供電(會旁路保護(hù)電路)
   • 無人值守時請勿保持EVM上電狀態(tài)
3. ?ESD防護(hù)?：
   • 所有操作必須采取防靜電措施
   • 避免直接接觸器件引腳

七、技術(shù)優(yōu)勢分析

1. ?高集成度?：單芯片實(shí)現(xiàn)4通道驅(qū)動與保護(hù)
2. ?智能控制?：可編程死區(qū)時間與柵極驅(qū)動電流
3. ?診斷全面?：豐富的故障檢測與保護(hù)機(jī)制
4. ?汽車認(rèn)證?：符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)