JAJSXB4A May 2024 – September 2025 DRV8000-Q1
PRODUCTION DATA
デバイスのハーフブリッジには、ITRIP と呼ばれるオプションの固定周波数負荷電流調整機能があります。具体的にはアクティブな出力電流を、OUTx_ITRIP_LVLで決定される設定済み電流スレッショルドと比較します。OUT1-2 には 2 つの ITRIP 電流スレッショルドがあり、OUT3-6 には 3 つの電流スレッショルド オプションもあります。ITRIP スレッショルド、イネーブル、およびタイミング設定は、HB_ITRIP_CONFIG 、HB_ITRIP_FREQ、および HB_ITRIP_DGで各ハーフ ブリッジに対して個別に設定されます。
このデバイスには常にイネーブルになる複数のドライバが内蔵されているため、ITRIP ハーフブリッジ レギュレーション中の消費電力を低減する目的でフリーホイール構成があります。同期整流(MOSFET)により、非同期整流(ダイオード)に比べて消費電力が低くなります。ハーフブリッジのフリーホイール動作は、非同期 (パッシブ フリーホイール) と同期整流 (アクティブ フリーホイール) の間で構成可能です。ITRIP レギュレーション中のハーフブリッジの同期整流は、構成レジスタ HB_OUT_CNFG1 の NSR_OUTx_DIS ビットを設定することでイネーブルになります。
ITRIP 検出は各ハーフブリッジのハイサイドおよびローサイド MOSFET の両方で行われ、ブランキングは内部で制御されます。
設定可能な ITRIP タイミング パラメータは、周波数およびグリッチ除去です。以下の表に、ITRIP の設定オプションをまとめます。
| NSR_OUTx_DIS | ITRIP ハーフブリッジのオフ時間応答 |
|---|---|
| 0b | ハイ インピーダンス |
| 1b | 相補型 MOSFET がオン |
| ハーフ ブリッジ | ITRIP 電流スレッショルド(標準値) | OUTx_ITRIP_LVL |
|---|---|---|
| OUT6 | 6.2A | 10b |
| 5.4A | 01b | |
| 2.3A | 00b | |
| OUT5 | 7.6A | 10b |
| 6.6A | 01b | |
| 2.9A | 00b | |
| OUT3 および OUT4 | 3.4A | 10b |
| 2.5A | 01b | |
| 1.3A | 00b | |
| OUT1 および OUT2 | 0.875A | 1b |
| 0.7A | 0b |
| グリッチ除去時間 | OUTx_ITRIP_DG |
|---|---|
| 2μs | 00b |
| 5μs | 01b |
| 10 μs | 10b |
| 20 μs | 11b |
| ITRIP 周波数 | OUTx_ITRIP_FREQ |
|---|---|
| 20kHz | 00b |
| 10kHz | 01b |
| 5kHz | 10b |
| 2.5kHz | 11b |
ITRIP レギュレーションは、次のステップに従います。
同期整流またはフリーホイール機能は、 NSR_OUTx_DIS ビットを構成レジスタ HB_OUT_CNFG1 で設定することによって有効になります。NSR_OUTx_DIS = 0bの場合、いずれかの MOSFET で ITRIP が発生すると、ハーフブリッジは Hi-Z になります。NSR_OUTx_DIS = 1b の場合、いずれかの MOSFET で ITRIP が発生すると、反対側の MOSFET がイネーブルになります。
例えば、補完モードでは NSR_OUTx_DIS = 1b、OUTx_CNFG = 101b および 010b に設定します。PWM 入力が HS MOSFET をオンに設定し、HS MOSFET の ITRIP に達すると、ITRIP サイクルの残りの時間にわたって LS MOSFET がオンになります。HS MOSFET はサイクルの終わりにオンになります。PWM 入力が ITRIP 周期内に変化すると、ITRIP カウンタはリセットされ、LS MOSFET がオンの間、ITRIP レギュレーションがアクティブです。
ITRIP が発生したときに同期整流が有効であり MOSFET がオンになると、電流の反転またはゼロクロス検出が監視されます。ハイサイドとローサイドの両方の MOSFET にゼロクロス検出があります。ITRIP レギュレーション中に、検出された負荷電流がグリッチ除去時間より長い間 0A に達すると、ITRIP サイクルの残りの期間、ハーフブリッジ出力は Hi-Z になります。ゼロクロス グリッチ除去時間は、同じ ITRIP グリッチ除去時間です。
下の図は、OUTx_ITRIP_LVL、NSR_OUTx_DIS、HB_ITRIP_FREQ、HB_TOFF_SEL、HB_ITRIP_DG を設定した後のハーフブリッジにおける ITRIP 動作を示しています:
ITRIP の設定は、SPI 通信が利用可能な場合、OUTx_ITRIP_LVL ビットへの書き込みによりいつでも変更できます。変更は即座にデバイスの動作に反映されます。
ハーフブリッジが PWM 制御と ITRIP 用に構成されている場合、ITRIP に達すると、動作は SPI レジスタ制御の場合と同じですが、入力は構成された PWM ピンから行われます。
HB_ITRIP_FREQレジスタのHB_TOFF_SELビットに基づいて、tOFFの最小値が強制されます。この設定を有効にすると、Period = 1/fPWM、tOFF = (Period - tON) となります。(Period - tON) > tOFF_MIN または tOFF = tOFF_MIN (Period - tON) < tOFF_MIN の場合です。
たとえば、HB_TOFF_SEL = 01b の場合、T/2 の tOFFの最小挿入です。
| HB_TOFF_SEL | 最小 tOFF は強制 |
|---|---|
| 00b | ディセーブル、ゼロ |
| 01b | TOFF= T/2、50% T |
| 10b | TOFF= T/4、25% T |
| 11b | TOFF= T |