[参考译文] DRV8353R：DRV8353R 会反复导致损坏

嗨、Jeremy、

故障结果似乎是电流传感器不再输出预期的 SPI/2；故障引脚立即在驱动信号上设置、Vref 上的故障状态寄存器 1 显示 0x400（只有 OR'd 位？） 或 0x080（欠压锁定） 故障。

当读取故障时、除了故障外、您应该再选一个位、如 FAULT 和 UVC 或 FAULT 和 VDS。 您能否重新确认 SPI？ 您还尝试了检查其他状态寄存器（寄存器 2）。

您在应用中使用什么 MOSFET？ Idrive 过高会导致栅极开关行为上出现振铃/瞬变、从而可能超过器件绝对最大值  
手动转动时设备是否通电？ 这些测试是否是独立完成的？
我们有一个 Idirve Selection 常见问题解答： 【常见问题解答】选择合适的 IDRIVE 设置及其重要性

此设计利用了双电源拓扑

Vdrain 和 VM 电压是多少？

对于文件共享、您可以将我添加为朋友并通过 DM 共享。

此致、

Akshay

当您遇到故障读取时、您应该为除故障之外的另一个位置选中、例如 FAULT 和 UVC 或 FAULT 和 VDS。 您能否重新确认 SPI？ 您还尝试了检查其他状态寄存器（寄存器 2）。
[/报价]

这就是我期待看到的或与特定的位在一起,这就是为什么我认为这是不寻常的。 我可以尝试读取寄存器 2。

您在应用中使用的 MOSFET 是什么？ Idrive 过高会导致栅极开关行为上出现振铃/瞬变、从而可能超过器件绝对最大值  
手动转动时设备是否通电？ 这些测试是否是独立完成的？
我们有一个 Idirve Selection 常见问题解答： 【常见问题解答】选择最佳 IDRIVE 设置及其重要性

MOSFET 为 NVMTS0D7N06CLTXG、Qgd 为 21nC。 感谢您提供的资源。 我可以根据这一点尝试回拨目标驱动电流（即使热量是非常真实的问题）。 当前从低电流开始并拨号 — 将在示波器上检查栅极以查看任何振铃（未在 100mA / 200mA 上看到）

器件在开通过程中通电和未通电；在不同时间连接和未连接相位。

什么是 Vdrain 和 VM 电压？

28V 漏极；VM 在集成电源下为 12V、在旁路时为 28V

[/quote]

嗨、Jeremy、

请告诉我您遇到了什么故障、我们可以从那里着手处理。

故障结果似乎是当前传感器不再输出预期的 Vref /2；

即使在下电上电后、这仍然成立？

所有器件都有这个相同的问题？

 如果您使用一个良好的单元和一个坏的单元并进行接地阻抗测量、您是否看到了任何损坏？

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

我将使用任何其他故障代码进行更新。 但与此同时、如果您对我可以同时衡量的原因有任何怀疑、这将是值得赞赏的、因为交换设备的时间成本非常高。

即使在下电上电后、这仍然正确？

是的、肯定是部件损坏、某些装置具有 12V 稳压器故障。

所有器件都有此相同问题？

很抱歉、如果是 100%的器件、我个人还没有完成所有测试、但在许多器件上肯定已经注意到；有些器件有一个 ADC 输出芯片、有些器件有多个。

 如果您选择了一个好的单元和一个坏单元并进行了阻抗测量与地面的比较、您是否看到了任何损坏？

所有损坏的设备都已更换、因此我现在无法执行此操作；但从内存中、我查看了阻抗、没有注意到直接短路（没有针对新设备进行 AB 测试）。

感谢您的帮助、

Jeremy

P.S.私人消息为您提供原理图和详细信息、以帮助您进行诊断。

嗨、Jeremy、

感谢原理图。

我想确认、除了电流检测输出外、降压输出也损坏了？  
在未来的测试中、如果存在损坏、观察阻抗测量和故障会有所帮助。

有些器件有一个 ADC 输出芯片、有些器件有多个。

那么、SOx 不仅会造成损坏、MCU 侧也会发生损坏。

如果我们在开关期间看到任何瞬态、则在发生 nFAULT 时测量的关键信号将是 GHx、SHx、SP-SN。

此致、

Akshay

没错。

在未来的测试中、如果存在损坏、查看阻抗测量和故障会有所帮助。

在可用时进行测量。

因此、不仅 Sox 受到损坏、MCU 端也会受到损坏？

抱歉、只有 SOx。 更换 DRV8353 后、MCU 正常并采取正确措施。

如果我们在切换期间看到任何瞬变、则用 nfault 测量的关键信号将是 GHx、SHx、SP-SN。

听起来不错、我可以专注于这些方面。 尽管给定有限数量的通道 (4) 并且有时不以接地为基准（由于没有差分探头，因此一次只能测量一个）；但在故障时刻很难捕捉到这一点。 但我们可能会在发生故障前看到一些尖峰。

到目前为止、我已经获得了一些栅极驱动信号（在 100mA / 200mA 上）

上面是 1/黄色 — 高侧 C 栅极；2/蓝色-（与 3 相同，但具有长接地连接 — 忽略）；3/紫色 — 带弹簧探针的低侧 C 栅极；4/蓝色 — C 相

我将在以 SHx 和 SP-SN 为基准的高侧栅极转换上获得更多信息。 然后增大栅极驱动电流并重复。

感谢您的帮助、

谢谢 Jeremy、我会等这些。

在平均时间内、您是否在 100/ 200mA 设置下看到了损坏？

还将在 SP-SN 测量中包括 SOx。

降压转换器用于提供什么？ 输出是否不稳定？

此致、

Akshay

在平均时间内、您是否在 100/ 200mA 设置下看到了损坏？

我以为我们做了、但我无法 100%确认。 在 200mA 下、损坏频率至少要低得多

]降压转换器用于提供什么？ 输出是否不稳定？

最初用于为 VM 供电；

12V 稳压器还驱动下游 5V LDO 来为编码器供电、但没有大电流
我曾经在切换期间看到 12V 电压大幅下降 (>4V)、但很难判断这是造成损害还是造成损害的影响。

现在、我已从 28V 直接为 VM 供电 、以减少故障排除。

我已经进行了进一步的测试,并收集了更多的数据,我希望你的想法。

特别是、我怀疑我们的电源接地端存在振荡（这会影响电流检测）、如果对原因和/或解决方案有任何意见、我将不胜感激。 如果您确认 VGLS/VCP 是否为典型值、则也会出现 VGLS/VCP 行为？

在开关期间、我是否预计 VGLS/VCP 上会出现如此显著的纹波？

1/黄色 — VGLS（交流耦合）；在关闭期间、2/蓝色 Vgs C 相为低电平

1/黄色 — VCP（交流耦合）；在转向开关期间、2/蓝色 Vgs C 相处于高电平

至于 B 相上的电流检测、会出现一些显著的意外振荡。 我的输出负载仅为 3x10k 电阻器。

1/黄色 — Vp-SOB 相；2 — 开关期间 Vn B 相

在实际电阻器上：（电流检测电阻为 0.5 毫欧，因此这似乎很适用）

在距离领带最远的位置观察 PGND-GND、我怀疑存在接地问题

1/黄色 —  GND_PWR-GND（距离连接最远的点）

在测试开始时、DRV8353 出现 SOC 卡在 3.3V 的故障、但在其他情况下正确驱动 FET。

所有 SOx 相的 GND 电阻和 3V3 电阻均为 24m Ω~

执行上述测试后、我将驱动电流提高到 300/USB 600mA、并立即出现硬件问题。 所有相位的 SOx 均损坏并变为 0V（~19M Ω 接地）。

我可以提取的故障代码最初是：  
故障状态 1：0x0400；2：0x0040；（或故障；VCP/VGLS）
然后短暂锯动损坏：
故障状态 1：0x0500；2：0x0010/0x0044；(ORD/GATE 驱动；VGS 低电平 A/VCP/VGLS VGS 低 电平 B)

然后稳定在：
故障状态 1：0x0604；2：0x0000；(OR'd FAULT、VDS OCP；VDS 过流低 C)

我需要再次更换 IC、但在执行此操作之前、有您想要查看的任何测试。 热衷于倾听您的想法。

谢谢、

我已经进行了进一步的测试,并收集了更多的数据,我希望你的想法。

特别是、我怀疑我们的电源接地端存在振荡（这会影响电流检测）、如果对原因和/或解决方案有任何意见、我将不胜感激。 VGLS/VCP 上的行为也可以确认是否为典型行为？

在开关期间、我是否预计 VGLS/VCP 上会出现如此显著的纹波？

1/黄色 — VGLS（交流耦合）；在关闭期间、2/蓝色 Vgs C 相为低电平

1/黄色 — VCP（交流耦合）；  在转向开关期间、2/蓝色 Vgs C 相处于高电平

至于 B 相上的电流检测、会出现一些显著的意外振荡。 我的输出负载仅为 3x10k 电阻器。

1/黄色 — Vp-SOB 相；2 — 开关期间 Vn B 相

在实际电阻器上：（电流检测电阻为 0.5 毫欧，因此这似乎很适用）

在距离领带最远的位置观察 PGND-GND、我怀疑存在接地问题

1/黄色 —  GND_PWR-GND（距离连接最远的点）

在测试开始时、DRV8353 出现 SOC 卡在 3.3V 的故障、但在其他情况下正确驱动 FET。

所有 SOx 相的 GND 电阻和 3V3 电阻均为 24m Ω~

执行上述测试后、我将驱动电流提高到 300/USB 600mA、并立即出现硬件问题。 所有相位的 SOx 均损坏并变为 0V（~19M Ω 接地）。

我可以提取的故障代码最初是：  
故障状态 1：0x0400；2：0x0040；（或故障；VCP/VGLS）  
然后短暂锯动损坏：
故障状态 1：0x0500；2：0x0010/0x0044；(ORD/GATE 驱动；VGS 低电平 A/VCP/VGLS VGS 低 电平 B)

然后稳定在：
故障状态 1：0x0604；2：0x0000；(OR'd FAULT、VDS OCP；VDS 过流低 C)

我需要再次更换 IC、但在执行此操作之前、有您想要查看的任何测试。 热衷于倾听您的想法。

谢谢、

嗨、Jeremy、

感谢您的信息。 我将在稍后查看并提供反馈。

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

您可以对此提供的任何更新/帮助？

谢谢、

Jeremy

嗨、Jeremy、

您设置的 VDS 阈值是多少以及 VDS OCP 响应？ 根据您发送的 VGS HS 和 VGS LS 波形、我看到 HS 和 LS 都短暂导通。 您在系统中使用的驱动器死区时间设置和 MCU 死区时间是什么？

由于触发了 VDS 故障、我假定接地反弹可能足以在 HS 导通时开启 LS 栅极、反之亦然、并导致击穿。 您可以尝试增加死区时间（从器件或 MCU 端）、看看它是否有所帮助。

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

感谢您的回答。

您设置了什么 VDS 阈值以及 VDS OCP 响应？ 根据您发送的 VGS HS 和 VGS LS 波形、我看到 HS 和 LS 都短暂导通。 您在系统中使用的驱动器死区时间设置和 MCU 死区时间是多少？

OCP 控制寄存器不会被写入、因此默认为 1V。 您指的是哪个波形、因为当我寻找击穿时、我无法观察到这种情况？ （如果在 2011 年 2 月 2 日参考此主题中的第一个屏幕截图、请注意栅极到地而不是 Vgs；因此，它的高侧是整个时间关闭，但如果遵循相电压）。
由于我们的开关方式、永远不会有从 PhaseX 高电平到相位 X 低电平的直接转换（反之亦然）；它始终是 PhaseX 到相位 Y（已观察到相位之间的死区时间）。

DRV 默认死区时间为 100ns、MCU 上为 100ns。

由于触发了 VDS 故障、我假设接地反弹可能足以在 HS 导通时开启 LS 栅极、反之亦然、并导致击穿。 您可以尝试增加死区时间（从器件或 MCU 端）、看看是否有所帮助。

同意我担心导通 FET 时的接地反弹。 即使死区时间较长、也存在风险。 但接地反弹的原因可能是什么？  

同样、在 SP SN 输入滤波器上、您需要将输入电阻从 1k 减少到 1k。 当栅极驱动器关断 LS 栅极时、它会灌入该电阻器上的栅极电流。 这将导致电压尖峰超过引脚的绝对最大值。 这可能会级联到驱动器中、从而可能导致其他损坏。 [/报价]

感谢您的评论、但正如我在原理图中的消息中所述、这些电阻器已更改为 0r。 我想知道检测路径会如何影响这一点。 我将尝试完全移除这些输入电阻器以进行简单测试、看看它对振铃有何影响。

值得注意的是、 如 SLVAF66 中所述、我还尝试了在高漏极到低源极 (C_HSD_LSS) 之间添加一个~μ F 200nF 电容器、但这似乎会进一步增加振铃。

您是否还能确认  VGLS/VCP 上看到的纹波量（如上所示）是可接受/预期的？

嗨、Jeremy、

抱歉,我想当查看拍摄评论的波形时,我弄错了比例。 它们是否也以 15V 电压运行？

根据新损坏的设备、您是否可以提供阻抗测量？ 在良好和不良好的单位之间？

如何确认降压转换器损坏？ 如果降压转换器没有连接负载、它是否仍然会损坏？ CSA 基准电压的 3.3V 也在哪里？

在布局中、您能给我展示差分 SP 和 SN 布线回到 MCU 的哪里？

您是否还能确认  VGLS/VCP（如上所示）上的纹波量是否可接受/预期

噪声纹波的幅度似乎足够小、我不担心。

此致、

Akshay

以 24V~28V 运行、但使用弱 (10k) 电阻负载、因此关断相位会连接到中点~12V 左右。

根据新的损坏部件、您能否提供阻抗测量？ 在良好和不良好的单元之间？

所有阶段 SOx 对 GND 和 3V3 的电阻为 24~28mohmes

^这是你所追求的还是另一个网?

在空载条件下不再输出~12V。 我现在绕过了该稳压器和直接输入 24V 电压。
3V3 由单独的降压稳压器生成。

感谢您的帮助、

Jeremy

嗨、Jeremy、

在较低的 Idrive 下、降压转换器不再损坏？ 另外、在损坏的器件上、到 GND 的降压输出阻抗是多少？
您还能否提供所有引脚来驱动器 GND 阻抗测量良好和不正常之间的值、以及 (GHx、SHx、SLx -SPx、SP-SN、VCP-GHx、Vdrain、SHx)

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

那么降压转换器在较低的 Idrive 中不再损坏？ 另外、在损坏的器件上、到 GND 的降压输出阻抗是多少？

我主要是在 24V Direct to Vdrain（直接连接至 Vdrain）上进行测试、而不是使用降压转换器、但我没有看到最近出现降压转换器故障。 我不再有损坏的降压转换器来提供此信号；在正常工作的降压转换器上、它需要 22k Ω 接地。

您是否还能提供所有引脚到驱动器 GND 阻抗测量值 （良好和不良之间）以及 (GHx-SHx、SLx -SPx、SP-SN、VCP-GHx、Vdrain、SHx)【报价】

目前、两个测试文章都已损坏、电机驱动器故障引脚会立即设置而不会被清除。 （无法进行任何切换-将很快替换）。  
这种断开状态下的阻抗为：
GHx-SHx：144k Ω（所有相位，两个电路板）
SLx -SPX：DRV8353 上不存在 SLx、只有 DRV8350、对吧？
SPX-SNx：0 Ω（所有相位，两个电路板 — 符合预期，具有 0.5m Ω 检测电阻）
VCP-GHx：5.6Mohm（所有相位；电路板 1）；4.3Mohm（所有相位；电路板 2）
Vdrain－SHx：5.4m Ω（所有相位；电路板 1）；720k Ω（所有相位；电路板 2）

为了获得良好的参考、在我能够更换 IC 后可以重复操作、但我们在这里要研究什么？ 找到根本原因的步骤是什么？

嗨、Jeremy、

谢谢你。 阻抗测量的目标是识别哪些结构受到损坏、以便我们可以尝试确定哪些相关信号/波形会向我们显示可能导致损坏的绝对最大值违例。 由于高栅极电流是我们的主要指标、我们假设存在可能导致所示损坏的瞬态电压。 我个人没有看到在此用例中降压稳压器会损坏、因此对可能存在的故障路径感到惊讶。

在布局中、您能给我展示差分 SP 和 SN 布线返回 MCU 的位置吗？

然后我将与我们的团队讨论理论。

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

感谢您提供的信息。 我私下向您发送了带电流感应线路标记的布局信息。 让我知道你的团队说什么。

感谢您的帮助、

Jeremy

谢谢 Jeremy、

我得到了布局。 我将与我的团队安排一些时间。

此致、

Akshay

尊敬的 Akshay：

与您的团队一起对此进行任何更新？

谢谢、

嗨、Jeremy、

我能够与团队进行初步讨论。
主要可疑之处是、高 IDRIVE 正在导致 GH-SH 和 GL-SP 节点上出现绝对最大值违例、或可能导致 SHx 绝对最小值违例。  
建议监测这些信号、以确保在高电机负载下不会超过器件的绝对最大额定值。  

目前尚不清楚降压稳压器如何损坏、因为我们过去没有看到这种情况。 因此、如果您能够提供更多测试/数据、我们可以进一步探索这一点。 我的怀疑是某种地面反弹导致损害,但我目前不确定。

您目前是否正在使用最低的 idrive 设置进行测试？ 结果如何？

此致、
Akshay

我不再使用降压转换器进行此测试、因此我们可以重点关注导致检测线路出现问题的驱动电流增加

是的、目前在低驱动电流下进行测试、这没有造成损坏（但电流检测电阻上的尖峰如上所示）、但不认为这适合高电机电流、因此需要进入测试的底部。

您能否告知哪些测试可以帮助解决此问题？ 我想避免在电流增加的情况下重复进行测试、并在不获取更多信息的情况下立即杀死 IC？ 此外、您可以说明可疑的电流路径可能导致这些尖峰/接地反弹的位置、以便我可以尝试缓解。

感谢您的帮助、

嗨、Jeremy、

我会尝试以单个波形测量 SHx、GLx 和 SP、SN 线。 并监测增加 Idrive（起始值较小）的影响。 我先从空载和高负载电流下开始、看看瞬态会如何变得更糟、以及它们是否违反了驱动器的任何绝对最大值设置。

您可能会发现、在较高的 IDRIVE 和负载电流下、您可能会超出器件额定值。

此致、
Akshay