JAJSJT0B August   2022  – October 2023 DRV8962

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 改訂履歴
  6. 5 ピン構成および機能
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 代表的な特性
  8. 7 詳細説明
    1. 7.1  概要
    2. 7.2  機能ブロック図
    3. 7.3  機能説明
    4. 7.4  独立のハーフブリッジ動作
    5. 7.5  電流検出と電流レギュレーション
      1. 7.5.1 電流検出とフィードバック
      2. 7.5.2 外付け抵抗による電流検出
      3. 7.5.3 電流レギュレーション
    6. 7.6  チャージ･ポンプ
    7. 7.7  リニア電圧レギュレータ
    8. 7.8  VCC 電圧電源
    9. 7.9  ロジック・レベル・ピンの図
    10. 7.10 保護回路
      1. 7.10.1 VM 低電圧誤動作防止 (UVLO)
      2. 7.10.2 VCP 低電圧誤動作防止 (CPUV)
      3. 7.10.3 ロジック電源パワーオン・リセット (POR)
      4. 7.10.4 過電流保護 (OCP)
      5. 7.10.5 サーマル・シャットダウン (OTSD)
      6. 7.10.6 nFAULT 出力
      7. 7.10.7 フォルト条件のまとめ
    11. 7.11 デバイスの機能モード
      1. 7.11.1 スリープ・モード
      2. 7.11.2 動作モード
      3. 7.11.3 nSLEEP リセット・パルス
      4. 7.11.4 機能モードのまとめ
  9. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
      1. 8.1.1 ソレノイド負荷の駆動
        1. 8.1.1.1 ソレノイド・ドライバの代表的なアプリケーション
        2. 8.1.1.2 熱に関する計算
          1. 8.1.1.2.1 電力損失の計算
          2. 8.1.1.2.2 接合部温度の推定
        3. 8.1.1.3 アプリケーション特性の波形
      2. 8.1.2 ステッパ・モーターの駆動
        1. 8.1.2.1 ステッパ・ドライバの代表的なアプリケーション
        2. 8.1.2.2 電力損失の計算
        3. 8.1.2.3 接合部温度の推定
      3. 8.1.3 ブラシ付き DC モーターの駆動
        1. 8.1.3.1 ブラシ付き DC ドライバの代表的なアプリケーション
        2. 8.1.3.2 電力損失の計算
        3. 8.1.3.3 接合部温度の推定
        4. 8.1.3.4 単一のブラシ付き DC モーターの駆動
      4. 8.1.4 熱電冷却器 (TEC) の駆動
      5. 8.1.5 ブラシレス DC モータの駆動
  10. 9 パッケージの熱に関する考慮事項
    1. 9.1 DDW パッケージ
      1. 9.1.1 熱性能
        1. 9.1.1.1 定常状態熱性能
        2. 9.1.1.2 過渡熱性能
    2. 9.2 DDV パッケージ
    3. 9.3 PCB 材料に関する推奨事項
  11. 10電源に関する推奨事項
    1. 10.1 バルク容量
    2. 10.2 電源
  12. 11レイアウト
    1. 11.1 レイアウトのガイドライン
    2. 11.2 レイアウト例
  13. 12デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 12.1 関連資料
    2. 12.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 12.3 サポート・リソース
    4. 12.4 商標
    5. 12.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 12.6 用語集
  14. 13メカニカル、パッケージ、および注文情報
    1. 13.1 テープおよびリール情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

7.5.3 電流レギュレーション

電流チョッピング・スレッショルド (ITRIP) は、VREF 電圧 (VVREF) と IPROPI 出力抵抗 (RIPROPI) の組み合わせにより設定されます。具体的には、内蔵のコンパレータを使用して、外付け RIPROPI 抵抗両端の電圧降下を VVREF と比較します。

式 3. ITRIP × AIPROPI = VVREF (V)/RIPROPI (Ω)

たとえば、VVREF が 3.3V のときに ITRIP を 5A に設定するには、RIPROPI に次の値が必要です。

RIPROPI = VVREF/(ITRIP × AIPROPI) = 3.3/(5 × 212 × 10-6) = 3.09kΩ

IPROPI を GND に接続し、VREF ピンの電圧を GND より高く設定することで、内部電流レギュレーション機能をディセーブルできます (電流帰還が不要の場合)。電流帰還が必要でありかつ電流レギュレーションが不要である場合、VIPROPI が VVREF スレッショルドに到達することがないように VVREF と RIPROPI を設定します。

DRV8962 は、最大 4 つの抵抗性負荷または誘導性負荷を同時に駆動できます。出力負荷がグランドに接続されているときは、負荷電流を ITRIP レベルにレギュレートできます。PWM オフ時間 (tOFF) は 17μs に固定されています。固定オフ時間モードにより、外部コントローラを使用せずに、シンプルな電流チョッピング方式を実現できます。固定オフ時間モードは 100% デューティ・サイクル電流レギュレーションをサポートします。

負荷電流を制御するもう 1 つの方法は、サイクル単位の制御モードです。このモードでは、INx 入力ピンの PWM パルス幅を制御する必要があります。これにより、外部コントローラによる電流チョッピング方式の追加制御が可能です。

ハイサイドとローサイドの負荷を駆動する、いくつかのシナリオを以下に示します。

  • グランドに接続された抵抗性負荷：

ブランキング時間中に電流増加率を低速化する負荷インダクタンスが存在する限り、レギュレートされた電流は ITRIP を超えません。ITRIP が (VM/RLOAD) より高いなら、INx = 1 の間、負荷電流は VM/RLOAD のレベルにレギュレートされます (図 7-3 を参照)。

GUID-20220609-SS0I-ZRSB-MQGP-5WSF1WRDMQNC-low.svg図 7-3 グランドに接続された抵抗性負荷、サイクル単位の制御

  • グランドに接続された誘導性負荷：

暴走や過電流保護のトリガを防止するため、電流がサイクルごとに十分減衰することを保証する必要があります。

  • 図 7-4 に示すシナリオでは、INx = 1 のとき、IOUT が ITRIP を超えた後で、ローサイド MOSFET が期間 tOFF だけオンになります。tOFF が経過すると、再度 IOUT が ITRIP を超えるまで、ハイサイド MOSFET が再度オンになります。

GUID-20220609-SS0I-XXFN-JSNN-W9QKLVBRRZ19-low.svg図 7-4 グランドに接続された誘導性負荷、固定オフ時間電流のチョッピング
tOFF 時間の経過後も電流が ITRIP レベルより高いままなら、デバイスは強制的に同じ期間の別の tOFF 時間を繰り返します。オフ時間の延長は、tOFF 時間の終了時に検出される電流が ITRIP より低くなるまで続きます。

  • サイクル単位の方式を使用して負荷を制御することもできます。INx = 1 のとき、負荷を流れる電流は増大し、INx = 0 のとき、負荷を流れる電流は減衰します。INx パルスのデューティ・サイクルを適切に選択することで、電流を目標値にレギュレートできます。このような各種のシナリオを、図 7-5 と図 7-6 に示します。

GUID-20220609-SS0I-XXDB-0QJF-2VR9KNJFR5TH-low.svg図 7-5 グランドに接続された誘導性負荷、サイクル単位の制御

次のシナリオでは、電流が暴走しないように INx ピンのデューティ・サイクルを調整する必要があります (T は TOFF より小さい必要があります)。

GUID-20220609-SS0I-LSXH-DWT0-FFVDTPGQ5DST-low.svg図 7-6 グランドに接続された誘導性負荷、サイクル単位の制御

  • VM に接続された負荷：

このような負荷は、INx ピンのパルス幅を制御することによって制御できます。図 7-7 と図 7-8 に示すように、INx = 0 のとき電流が増大し、INx = 1 のとき電流が減衰します。

GUID-20220609-SS0I-ZF5Q-72NZ-NBRJ642ZJN8F-low.svg図 7-7 VM に接続された誘導性負荷、サイクル単位の制御

このシナリオでは、電流が暴走しないように、INx ピンのデューティ・サイクルを調整する必要があります。

GUID-20220609-SS0I-FRF8-FTLQ-9FVVVBD7SBSZ-low.svg図 7-8 グランドに接続された抵抗性負荷、サイクル単位の制御