Texas Instruments DRV8411雙路半橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器管理一個(gè)或兩個(gè)直流有刷電機(jī)、一個(gè)步進(jìn)電機(jī)、螺線管或其他電感負(fù)載。借助三電荷泵，該器件可在低至1.65V電壓下工作，以適應(yīng)1.8V電源軌和低電池電量條件。電荷泵集成了所有電容器并允許100%占空比運(yùn)行。 輸入和輸出可以并聯(lián)以驅(qū)動(dòng)具有一半RDS(ON)的大電流有刷直流電機(jī)。

數(shù)據(jù)手冊(cè);*附件：Texas Instruments DRV8411雙路半橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

TI DRV8411電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過(guò)將內(nèi)部基準(zhǔn)電壓與xISEN引腳上的電壓進(jìn)行比較來(lái)實(shí)現(xiàn)電流調(diào)節(jié)，該電壓與通過(guò)外部檢測(cè)電阻器的電機(jī)電流成正比。限制電流可顯著降低電機(jī)啟動(dòng)和失速條件下的大電流。低功耗休眠模式通過(guò)關(guān)斷大部分內(nèi)部電路來(lái)實(shí)現(xiàn)超低靜態(tài)電流消耗。

內(nèi)部保護(hù)特性包括欠壓、過(guò)流和過(guò)熱。DRV8411所屬的器件系列具有引腳對(duì)引腳、可擴(kuò)展R DS(ON) 選項(xiàng)，可支持不同負(fù)載，并盡可能減少設(shè)計(jì)改動(dòng)。

特性

• 雙路半橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，可驅(qū)動(dòng)-
  • 一個(gè)雙極步進(jìn)電機(jī)
  • 一個(gè)或兩個(gè)有刷直流電機(jī)
  • 螺線管和其他電感負(fù)載
• 低導(dǎo)通電阻：HS + LS =400mΩ（典型值，25°C）
• 寬電源電壓范圍：1.65V至11V
• 引腳對(duì)引腳兼容—
  • DRV8833：360mΩ/橋
  • DRV8833C：1735mΩ/橋
  • DRV8847：1000MΩ/橋
  • DRV8410：800mΩ/橋
  • DRV8411A：400mΩ/橋
• 高輸出電流能力：4A（峰值）
• PWM控制接口
• 支持1.8V、3.3V和5V邏輯輸入
• 集成電流調(diào)節(jié)
• 低功率睡眠模式
  • ≤40nA（VVM=5V，T J =25°C時(shí)）
• 小型封裝尺寸和占位面積
  • 帶PowerPAD?的16引腳HTSSOP，5.0mm x 4.4mm
  • 帶PowerPAD?的16引腳WQFN，3.0mm × 3.0mm
• 集成保護(hù)特性
  • VM欠壓閉鎖 (UVLO)
  • 自動(dòng)重試過(guò)流保護(hù) (OCP)
  • 熱關(guān)斷 (TSD)
  • 故障指示引腳(nFAULT)

簡(jiǎn)化示意圖

框圖

德州儀器DRV8411雙路半橋電機(jī)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

?一、核心特性與性能優(yōu)勢(shì)?

1. ?雙H橋集成設(shè)計(jì)?
   • 支持驅(qū)動(dòng)1個(gè)雙極性步進(jìn)電機(jī)、2個(gè)有刷直流電機(jī)或感性負(fù)載（如電磁閥），橋路導(dǎo)通電阻典型值400mΩ（25℃）。
   • 寬電壓工作范圍1.65V至11V，兼容1.8V/3.3V/5V邏輯輸入，峰值輸出電流達(dá)4A。
2. ?智能電流調(diào)節(jié)?
   • 通過(guò)xISEN引腳外接檢測(cè)電阻（如200mΩ對(duì)應(yīng)1A限流），實(shí)現(xiàn)電機(jī)堵轉(zhuǎn)/啟動(dòng)電流保護(hù)，顯著降低系統(tǒng)功耗。
3. ?多重保護(hù)機(jī)制?
   • 集成欠壓鎖定（UVLO）、自動(dòng)重試過(guò)流保護(hù)（OCP）及熱關(guān)斷（TSD），故障狀態(tài)通過(guò)nFAULT引腳輸出。
4. ?超低功耗模式?
   • 睡眠模式靜態(tài)電流≤40nA（VM=5V時(shí)），適合電池供電場(chǎng)景（如電子門鎖、玩具）。

?二、關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)要點(diǎn)?

?1. 電流檢測(cè)配置?

• ?電阻選型?：根據(jù)目標(biāo)電流ITRIP計(jì)算RSENSE（例：ITRIP=0.5A時(shí)需400mΩ電阻），功率需滿足PRMS=IRMS2×R。
• ?布局優(yōu)化?：檢測(cè)電阻需采用低電感SMD元件，就近放置在xISEN引腳與GND之間。

?2. 功率拓?fù)溥x擇?

• ?并聯(lián)模式?：將兩橋路并聯(lián)驅(qū)動(dòng)單電機(jī)時(shí)，需禁用電流調(diào)節(jié)功能（AISEN/BISEN直接接地），RDS(on)等效降低50%。
• ?PWM策略?：推薦混合衰減模式（驅(qū)動(dòng)期+慢衰減期），兼顧效率與電流紋波控制。

?3. 熱管理設(shè)計(jì)?

• ?HTSSOP封裝?：需通過(guò)Thermal Pad連接4層板內(nèi)層地平面，θJA低至45.1°C/W（2oz銅厚）。
• ?動(dòng)態(tài)負(fù)載場(chǎng)景?：利用ZθJA瞬態(tài)熱阻曲線評(píng)估短時(shí)過(guò)載能力（如1s脈沖下允許2倍IOCP）。

?三、典型應(yīng)用場(chǎng)景?

1. ?步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)?
   • ?全步進(jìn)模式?：兩相90°相位差控制，適合高速運(yùn)行（參考圖9-2時(shí)序）。
   • ?半步進(jìn)模式?：通過(guò)交替使用驅(qū)動(dòng)/剎車狀態(tài)，降低低速振動(dòng)（圖9-4）。
2. ?有刷直流電機(jī)?
   • 雙電機(jī)獨(dú)立控制（如云臺(tái)系統(tǒng)），或單電機(jī)并聯(lián)提升輸出能力（圖9-3）。
3. ?電磁閥驅(qū)動(dòng)?
   • 利用快速關(guān)斷特性（tFALL=50ns@5V）減少觸點(diǎn)電弧，延長(zhǎng)負(fù)載壽命。

?四、設(shè)計(jì)驗(yàn)證建議?

• ?紋波測(cè)試?：使用50Ω端接的同軸電纜直接測(cè)量輸出引腳，避免探頭引入噪聲。
• ?故障診斷?：
  • nFAULT持續(xù)低電平：檢查VM UVLO或RDRV開(kāi)路
  • 脈沖式低電平：過(guò)溫預(yù)警（PWM占空比>82%）

?五、選型對(duì)比?