ZHCSZ00A May 2024 – September 2025 DRV8000-Q1
PRODUCTION DATA
電致變色驅動器模塊具有多個針對充電和放電狀態(tài)的保護和檢測電路。這些電路包括基于比較器的檢測電路、在 EC 充電狀態(tài)期間激活的 OUT11 保護電路(當采用 OUT11 供電配置時)以及 ECFB 低側放電 MOSFET 上的保護電路。
EC 由 OUT11 供電:當電致變色驅動器配置為由集成式高側驅動器 OUT11 供電時,可提供與其他高側驅動器相同的保護和診斷功能(例如,在過流檢測期間,控制環(huán)路會關閉)。當電子鉻處于充電狀態(tài)(電壓斜升)時,這些高側驅動器保護被激活。當處于 OUT11 EC 模式 (OUT11_EC_MODE = 1b) 時,無法在 PWM 模式下控制 OUT11,并且 EC_CNFG 用于配置診斷。對于 EC_OUT11_OCP_DG,當 VPVDD < 20V 時,抗尖峰脈沖選項(6μs、10μs、15μs 和 60μs)可用。當 VPVDD > 20V 時,抗尖峰脈沖時間自動減少到 10μs。
EC 充電期間 OUT11 上發(fā)生故障:如果在 EC_ON = 1b(使能 EC 控制)時 OUT11 上發(fā)生過熱關斷故障(區(qū)域 3 或 4)或過流故障:
要在 OUT11 故障后重啟 EC 控制,控制器必須讀取并清除相應的故障。發(fā)生重新啟動時,驅動器恢復為 EC_V_TAR 的先前值。
如果在 EC 充電期間檢測到 OUT11 上存在開路負載,則寄存器 HS_STAT 中的 OUT11_OLA 位置位。
放電過流保護 LS FET:在 ECFB 通過低側 FET (LSFET) 放電期間,如果 ECFB 引腳上的負載電流超過過流閾值 (IOC_ECFB),則會檢測到過流故障。過流故障響應可通過寄存器 EC_CNFG 中的 EC_FLT_MODE 位進行配置。
EC_FLT_MODE = 0b:
如果流經 EC LSFET 的電流在抗尖峰脈沖時間后超過 OCP 閾值 (IOC_ECFB),則 LSFET 被禁用。EC LSFET 的抗尖峰脈沖時間取決于 VPVDD。當 VPVDD < 20V 時,抗尖峰脈沖時間為 40μs。當 VPVDD > 20V 時,抗尖峰脈沖時間自動減少至 15μs。
EC_FLT_MODE = 1b:
如果在消隱時間后流經 EC LSFET 的電流超過 OCP 閾值 (IOC_ECFB) 的時間達到抗尖峰脈沖時間,則驅動器會進入過流恢復模式 (OCR),類似于 HS 驅動器 OUT7-12 的 ITRIP 調節(jié)??辜夥迕}沖時間和 ITRIP 頻率取自 OUT7 ITRIP 設置。
當 OCR 模式啟用并且 ECFB_OV 位由于 ECFB 與 VPVDD 之間短路而為高電平時,驅動器將關斷。無論 ECFB_OV_DG 配置設置如何,ECFB_OV 抗尖峰脈沖時間都為 20μs。
| EC_FLT_MODE | 故障響應 |
|---|---|
| 0b | 鎖存 (Hi-Z) |
| 1b | 過流恢復(OUT7 ITRIP 設置) |
檢測到放電開路負載:在對 EC 放電時,還可以檢測到開路負載。寄存器 EC_CNFG 中的 EC_OLEN 位必須置位。如果 ECFB 上的負載電流低于 IOL_ECFB_LS 的持續(xù)時間超過 tDG_OL_ECFB_LS,則開路負載狀態(tài)位 ECFB_OL 會置位,且寄存器 IC_STAT1 中的 WARN 位會置位。
電池短路/OV 檢測:
在 EC_ON = 1 的情況下 ECFB 電壓超過閾值 VECFB_OV_TH 的持續(xù)時間長于抗尖峰脈沖時間 tECFB_OV_DG 時,檢測到 ECFB 過壓或電池短路。ECFB_OV_MODE 位決定了驅動器 ECFB 過壓故障響應。EC 過壓抗尖峰脈沖時間通過寄存器 EC_CNFG 中的 ECFB_OV_DG 位進行配置。
對于過壓故障響應控制,可在寄存器 EC_CNFG 中配置 ECFB_OV_MODE 位。如果 ECFB_OV_MODE = 00b,則在該故障期間不會執(zhí)行任何操作。對于 ECFB_OV_MODE = 01b,如果 ECFB 電壓超過 3V 的時間長于編程的抗尖峰脈沖時間 tECFB_OV_DG,則會設置 EC_HEAT_ITRIP_STAT 寄存器中的 ECFB_OV 位,并設置寄存器 IC_STAT1 中的 EC_HEAT 故障位。對于 ECFB_OV_MODE = 10b,當 ECFB 上發(fā)生 OV 時,ECDRV 引腳會被下拉,并且 ECFB LS FET 為 Hi-Z。故障在與 ECFB_OV_MODE = 01b 時相同的寄存器中報告。
下表匯總了故障響應和位值:
| ECFB_OV_MODE | 故障響應 |
|---|---|
| 00b | 無操作 |
| 01b | 在寄存器中報告故障 |
| 10b | 將 ECDRV 和 ECFB LS FET 下拉,在寄存器中報告故障 |
| 11b | 無操作 |
| ECFB_OV_DG | 抗尖峰脈沖時間 |
|---|---|
| 00b | 20μs |
| 01b | 50μs |
| 10b | 100μs |
| 11b | 200μs |
短路和開路負載檢測:EC 診斷功能可配置為報告短路或開路負載。通過設置 EC_CNFG 寄存器中的 ECFB_DIAG 位來選擇該模式,并且要求 EC_ON 位必須為 0b。
| ECFB_DIAG | 檢測設置 |
|---|---|
| 00b | 禁用 |
| 01b | 短路 |
| 10b | 開路負載 |
短路檢測:短路檢測可以檢測 ECFB 與 GND 之間的低阻抗條件。ECFB_SC_RSEL 位從 0.5Ω 到 3Ω 的范圍中選擇檢測到短路的阻抗。比較電壓 VECFB_SC_TH 與 IECFB_SC * ECFB_SC_RSEL。當 EC 放大器關閉、ECFB_DIAG = 01b 且 EC_ON = 0b 時,以下短路檢測運行:
| ECFB_SC_RSEL | 阻抗閾值 |
|---|---|
| 00b | 0.5Ω |
| 01b | 1.0Ω |
| 10b | 2.0Ω |
| 11b | 3.0Ω |
開路負載檢測:當 ECFB_DIAG = 10b、EC_ON = 0b 且 EC 放大器關閉時,無源開路負載檢測激活。當輸出阻抗大于 4kΩ 時,會檢測到開路負載,從而導致出現(xiàn) ECFB 電壓閾值 IECFB_OLP * 4kΩ,即 VECFB_OLP_TH。開路負載檢測的程序如下: