[参考译文] DRV8343-Q1：DRV8343已烧坏

Daniel、您好！

不确定会发生什么、但这样的损坏有时可能是违反绝对最大值的结果 一些其他波形和信息可能会有所帮助：

正在使用什么 IDRIVE 设置？

您碰巧具有以下波形：

GHx 至 SHx

SHx 至 GND

GLx 至 GND

和输入信号之间的关系？

此致、

Yara

您好、Yara、

感谢您的回答。 我们使用的是 IDRIVE 265mA、但可以看到下面发送到驱动器的所有配置。  如果有任何可以改进的配置、请告知我们。

#define ADR_DRV8343IC1Control 0x0004
uint16_t DRV8343IC1Control =

  0 << 7  | //No clearing of faults here    
  0 << 4  | //Mode is 6xPWM
  0 << 3  | //Rectification mode do not care because is not 1xPWM
  0 << 2  | //Direction do not care because is not 1xPWM
  0;        //No breaking mode	

#define ADR_DRV8343IC2Control 0x0005
uint16_t DRV8343IC2Control =

  0 << 7  | //Latched Fault with overtemperature    
  3 << 5  | //OLP delay 5ms and shorts test delay 2ms
  0 << 4  | //No test offline ground and battery enable now
  0 << 3  | //No Enable Open laod in stand by
  0 << 2  | //No active open load diagnostic on Phase C
  0 << 1  | //No active open load diagnostic on Phase B
  0;        //No active open load diagnostic on Phase A	

#define ADR_DRV8343IC3Control 0x0006
uint16_t DRV8343IC3Control =

  11 << 4 | //IDRIVEP_LA    
  11;       //IDRIVEP_HA	

#define ADR_DRV8343IC4Control 0x0007
uint16_t DRV8343IC4Control =

  11 << 4 | //IDRIVEP_LB    
  11;       //IDRIVEP_HB

#define ADR_DRV8343IC5Control 0x0008
uint16_t DRV8343IC5Control =

  11 << 4 | //IDRIVEP_LC    
  11;       //IDRIVEP_HC

#define ADR_DRV8343IC6Control 0x0009
uint16_t DRV8343IC6Control =

  9 << 4 | //VDS_LA    
  9;       //VDS_HA

#define ADR_DRV8343IC7Control 0x000A
uint16_t DRV8343IC7Control =

  9 << 4 | //VDS_LB    
  9;       //VDS_HB

#define ADR_DRV8343IC8Control 0x000B
uint16_t DRV8343IC8Control =

  9 << 4 | //VDS_LC    
  9;       //VDS_HC

#define ADR_DRV8343IC9Control 0x000C
uint16_t DRV8343IC9Control =

  0 << 7  | //No coasting    
  3 << 5  | //retry 4ms
  0 << 3  | //Dead Time 500ns
  1 << 2  | //maximum drive time 20 us
  3;        //3000 ns peak gate current drive time	

#define ADR_DRV8343IC10Control 0x000D
uint16_t DRV8343IC10Control =
   
  3 << 5  | //Lock: no lock here
  0 << 4  | //Charge pump undervoltage lockout enabled
  0 << 3  | //Gate fault enabled
  1;        //Deglitch time 4.75 us

#define ADR_DRV8343IC11Control 0x000E
uint16_t DRV8343IC11Control =

  0 << 7  | //Reserved   
  0 << 6  | //Overtemperature warning not reported on FAULT
  0 << 5  | //clear fault in retry mode with a PWM input
  0 << 4  | //VDS OCP for Phase C
  0 << 2  | //VDS OCP for Phase B
  0 << 1  | //VDS OCP for Phase A
  0;        //Overcurrent causes a latched fault

#define ADR_DRV8343IC12Control 0x000F
uint16_t DRV8343IC12Control =

  1 << 7  | //
  1 << 6  | //Measure VDS
  2 << 4  | //CSA Gain C = 20V/V
  2 << 2  | //CSA Gain B = 20V/V
  2;        //CSA Gain A = 20V/V	

#define ADR_DRV8343IC13Control 0x0010
uint16_t DRV8343IC13Control =

  0 << 7  | // calibration in manual mode
  1 << 6  | // Amplifier bidirectional
  3 << 4  | //Sense OCP C 1V
  3 << 2  | //Sense OCP B 1V
  3;        //Sense OCP A 1V	

#define ADR_DRV8343IC14Control 0x0011
uint16_t DRV8343IC14Control =

  0 << 6  | //Reserved   
  0 << 5  | //Overcurrent enabled for C
  0 << 4  | //Overcurrent enabled for B
  0 << 3  | //Overcurrent enabled for A
  0 << 2  | //Normal amplifier in C
  0 << 1  | //Normal amplifier in B
  0;        //Normal amplifier in A

关于波形、我们已损坏原型、因此我们无法进行任何测试。 一旦我们修复了系统、我们就会向您发送波形。

我们期待您的评论。 此致、

Daniel

Daniel、您好！

您的设置看起来没有什么特别之处、我想说的是、尽管 IDRIVE 设置对于您选择的 MOSFET 来说略高、但我认为这不足以造成此类损坏。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/796378/faq-selecting-the-best-idrive-setting-and-why-this-is-essential

我认为当您获得一些波形时进行分析确实有帮助

谢谢！

Yara

您好、Yara、

我们最终修复了系统、我们可以向您显示您请求的波形。

在这里、您可以找到 GHx (蓝色)和 SHx (红色)到 GND、以及 GHx 减去 SHx (黑色)的数学通道、因此您可以看到 GHx 到 SHx。

接下来的几个图像显示 GLx (红色)和 SHx (蓝色)连接到 GND。

最后是 DRV 的输入信号(红色)以及驱动器的 GH 输出(蓝色)。

 让我们感到惊讶的一点是、有时 MOSFET 栅极上的电压尖峰与 DRV 应发送到 MOSFET 栅极的电压尖峰不对应。 您可以在下面找到这些尖峰(蓝色为 GH、红色为 GL)：

在这些状态中、红色是 GH、蓝色是 GL。

我们希望波形对您有所帮助。 如果您需要更多波形或详细信息、请随时提问。

我们期待您的评论。 谢谢。此致、

Daniel

Daniel、您好！

感谢您提供的波形

我不确定它是否只是黑色迹线的数学函数、但存在严重的尖峰

您是否能够提供此类截面的更放大/更高分辨率？

其中一些违反了 GHx 引脚的绝对最大值(看起来像-8或-9V？)

另外、您能否指出布局中包含以下元件的位置？

此致、

Yara

Daniel、您好！

您的问题最可能的原因可能是违反了 ABS。 DRV8343引脚上的最大电压。 Yara 已经指出了一些大的电压尖峰。

它们是由寄生电感和 di/dt 引起的。 寄生电感的来源是外观不正常的 PCB 布局和 MOSFET 模块。 您可以尝试：

-降低 MOSFET 开关速度,

-改进 PCB 布局以限制其寄生电感,

-用单个 MOSFET 替换 MOSFET 模块-我认为它不会有必要,

-使用高速肖特基二极管保护受影响的 DRV8343引脚。

我希望我能找到类似的线程与另一个 DRV 约2.5岁,但可能它被删除。 也使用了类似的 MOSFET 模块、但需要较高的电压和较高的电流(约300A)。 我记得肖特基二极管有助于解决这个问题、但在10A 电流下、可能不需要这些二极管。

此致、

Grzegorz

尊敬的 Yara 和 Gregorz：

感谢您的反馈。 请在下面找到 Yara 所要求的部件的位置：

C_VM3未包括在电路设计中、而是组装在 C_VM2的顶部。

关于波形、您可以在下面看到放大的波形、是的、VSx 中有一个尖峰、导致 VGH 处于高电平。 您是否认为添加缓冲器有助于更大限度地减小 VSH 中的此尖峰？

我们还更新 PCB 的布局、以更大限度地缩短布线长度并减小建议的任何其他解决方案、但我们想尽可能地减小此布局中的尖峰。

谢谢、此致、

Daniel

Daniel、您好！

缓冲器有助于限制电压尖峰、您可以在新的 PCB 修订版中为可选的 RC 元件添加空间。

"我们还将更新 PCB 的布局、以更大限度地缩短布线长度"- PCB 布线长度至关重要、但电流返回路径也非常重要。

电流返回路径应尽可能靠近引线、理想情况下应为引线下方的接地平面。

您是否使用2层或4层电路板？

此致、

Grzegorz

尊敬的 Gregorz：

感谢您的及时回答。 抱歉之前未通知您、PCB 是4层、IN1 (在顶部下方)是 GND 平面。 您可以在此层的图像下方找到：

此致、

Daniel

Daniel、您好！

没问题。 具有4层电路板和接地平面的布局看起来要好得多。

-我会将 IN1层保留为接地层,并尽可能实心,

-由于 MOSFET 模块的针脚1-13在接地平面上会有相当长的分裂,我会谨慎的

周围的二极管电流路径、  

-我会将接地过孔放置在靠近去耦电容器 GND 焊盘的位置、焊盘内过孔非常好、但会增加一些成本、

-如果是 DRV8343 ,这可能不是问题(在4层板),但我不会使用散热焊盘下的过孔,

-我会添加更大的 VM 电容器,比如1000-4700uF ,至少在初始测试期间。 这将有助于在期间保持 VM 电压稳定

任何电压泵送或再生制动。

此致、

Grzegorz