ZHCSZ00A May 2024 – September 2025 DRV8000-Q1
PRODUCTION DATA
智能柵極驅(qū)動(dòng)架構(gòu)的 TDRIVE 元件是一個(gè)集成的柵極驅(qū)動(dòng)狀態(tài)機(jī),可提供自動(dòng)死區(qū)時(shí)間插入、dV/dt 柵極寄生耦合預(yù)防和 MOSFET 柵極故障檢測(cè)等功能。
TDRIVE 狀態(tài)機(jī)的第一個(gè)作用是自動(dòng)死區(qū)時(shí)間握手。死區(qū)時(shí)間是外部高側(cè)和低側(cè) MOSFET 開關(guān)期間體二極管導(dǎo)通的一段時(shí)間,旨在防止發(fā)生任何跨導(dǎo)或擊穿。DRV8000-Q1 的柵極驅(qū)動(dòng)器使用 VGS 監(jiān)控器來(lái)實(shí)施斷路,然后通過(guò)測(cè)量外部 MOSFET VGS 電壓來(lái)確定正確啟用外部 MOSFET 的時(shí)間,從而建立死區(qū)時(shí)間方案。該方案使柵極驅(qū)動(dòng)器能夠針對(duì)系統(tǒng)變化(例如溫度漂移、老化、電壓波動(dòng)和外部 MOSFET 參數(shù)變化)來(lái)調(diào)整死區(qū)時(shí)間。如有需要,可插入一個(gè)額外的固定數(shù)字死區(qū)時(shí)間 (tDEAD_D),并可通過(guò) SPI 寄存器對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。
第二個(gè)作用側(cè)重于防止 dV/dt 柵極電荷寄生耦合。這通過(guò)在半橋中相反狀態(tài)的 MOSFET 開關(guān)或 Hi-Z 時(shí)啟用柵極強(qiáng)下拉電流 (ISTRONG) 來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)半橋開關(guān)節(jié)點(diǎn)快速壓擺時(shí),此功能有助于消除耦合到外部 MOSFET 柵極中的寄生電荷。
第三個(gè)作用是實(shí)施柵極故障檢測(cè)方案以檢測(cè)柵極電壓?jiǎn)栴}。這個(gè)方案用于檢測(cè)引腳對(duì)引腳的焊接缺陷、MOSFET 柵極故障或者柵極卡在高電壓或低電壓的情況。為此,需使用 VGS 監(jiān)控器在 tDRIVE 時(shí)間結(jié)束后測(cè)量柵極電壓。如果柵極電壓沒有達(dá)到適當(dāng)?shù)拈撝?,柵極驅(qū)動(dòng)器會(huì)報(bào)告相應(yīng)的故障情況。為保持不會(huì)檢測(cè)到偽故障,選擇比 MOSFET 柵極充放電所需時(shí)間更長(zhǎng)的 tDRIVE 時(shí)間。tDRIVE 時(shí)間不會(huì)影響 PWM 最小持續(xù)時(shí)間,如果收到另一個(gè) PWM 命令,此時(shí)間提前終止。
圖 7-23 TDRIVE 導(dǎo)通/關(guān)斷