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[参考译文] DRV8844：电流感应，SRC12/34上的最大电压

admin
Guru**** 656470 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8844, DRV8251A
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/1090644/drv8844-current-sense-max-voltage-on-src12-34

部件号：DRV8844
主题中讨论的其他部件： DRV8251A

您好， drv8844_9v_out12short_1rshunt.png

我正在设计一个控制板，用于以~9V工作的双稳态水阀。 我想控制开/关电磁阀电流脉冲(300mA用于250ms或 -50mA (60毫秒)，并检测各种异常情况，包括阀存在和端子短路。 为了简化设计，我计划使用1R并联电阻器，并将SRC12/34电压(通过1k)传递给UC的ADC输入(提供1.1V的VREF，允许最大5V电压)。

现在，端子短路我观察到SRC12/34的电压在15us时上升到3.5V，然后DRV8844的过流保护启动，从而关闭FET。

但根据数据表，SRC12/34的最大电压为+-0.6V。 此数据表最大电压要求我使用更小的并联电阻器(例如0R1)，因此以这种简单的方式限制了我的能力监控器与UC的电感电流上升(以便检测电磁阀存在)。 相反，我可能需要在主板上添加SRC12/34信号的OPA放大器，从而增加一些噪音。

现在，我假设最大+-0.6V与VNEG相比，FET源受一些钳位二极管的ESD保护。 但根据我的测量，当对终端短路时，SRC12/34的电压*确实*升至3.5V。 怎么会这样呢？

所以我的问题基本上可以归结为：如果我在SRC12/34上超过0.6V，会发生什么情况？ 此电压对IC中的哪些部件施加了多少压力？ 如果这种情况很少发生，而且很快发生，是否可以接受？

此致，
Sebastian

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    TI__Guru**** 656470 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好，Sebastian：

    8844 max-volte-on-src12-34"]现在，我假设最大+-0.6V与VNEG表明FET源受到某些钳位二极管的ESD保护。 但根据我的测量，当对终端短路时，SRC12/34的电压*确实*升至3.5V。 怎么可能？[/QUOT]

    SRC针脚直接连接到两个低侧FET的源针脚。 SRC相对于设备GND (VNEG)的电压需要为+-0.6V。 在短路或大浪涌电流的情况下，通过H形电桥的电流会导致SRC电压高于0.6V，这会阻止低侧FET打开。 当您将端子短路时，电流将迅速上升(根据SRC引脚3.5V的电压，电流似乎为3.5A)。 之后，设备将因过电流而关闭。 SRC销中没有实际夹紧装置。

    所以 我8844 我的问题基本上可以归结为：如果我在SRC12/34上超过0.6V会发生什么情况？ 此电压对IC中的哪些部件施加了多少压力？ 如果这种情况很少发生并且很快发生，是否可以接受？[/QUOT]

    可能发生的一种情况是，低侧FET的VGS可能不足以完全增强和打开FET。 这将导致H形电桥处于异常状态，只有高侧FET可以打开。

    我的建议是选择一个足够低的感应电阻，以确保SRC电压始终小于0.6V，即使在过电流事件中也是如此。

    或者，您可以查看DRV8251A驱动器，它随附集成电流感应放大器，输出与负载电流成比例的电压。 因此，不需要大感应电阻器或放大器。

    [/quote]
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    TI__Guru**** 656470 points
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    感谢Pablo的澄清。 很好地知道，没有夹紧装置，并且由于"大"电流感应分流而导致的SRC12/34过电压只会降低低侧FET的Vgs，可能会降低到FET开始关闭的程度 (从而再次减少过流，从而存在IC缺失过流故障事件的风险)。

    我注意到你的建议。 但如果我没有记错，DRV8844的典型过流保护跳闸级别为5A， 因此，如果输出之间有短路的机会，并且VM和VNEG之间有10uF电容，能够提供这些5A电流，这意味着您可以与DRV8844配合使用的最大并联电阻器是0R1，这意味着相当多的噪声，特别是在较低的电流下。

    我想我可以测量低侧FET开始闭合时的哪个电源电压高于VNEG；这应该能为我提供一些有关超出并联电阻值选择数据表安全0.6V值的额外操控空间的信息。

    很遗憾，DRV8251A不适合我的应用程序。 我计划使用四个DRV8844控制13个阀门，在这种情况下，切勿同时切换两个阀门。 为了节省电缆电线，我将所有螺线管的一端连接到一个OUT1，然后将另外13个侧连接到其他15个OUTn。 要打开阀I OUT1 GOES VNEG，OUTI GOES VM和所有其它OUTx保持Z， 为了关闭阀I OUT1去VM，OUTI去VNEG和所有其他OUTx保持Z。这种方案需要多个半H桥，其中所有输出的H，L和Z都是单独控制的，而且没有那么多的输出。

    此致，
    Sebastian

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    TI__Guru**** 656470 points
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    好的，我对DRV8844进行了几次测试。 设置为+9V - 4 - 11，14 - 19 - 28 - GND，15 - 16 - 17 - 26 (无睡眠，无复位，EN1高，全部输入和所有其他EN低)，6 - 9 - 10Ω- GND，所需电容器介于1/2，3/4，11/14和14/15之间， 和另一个测试台电源，介于5 (OUT1)和VNEG/GND之间。 我选择了一些电压馈入OUT1，并测量了SRC12和VNEG/GND之间的电压，OUT1中的电流，以及在OUT1中较高电压下DRV8844的温度(使用FLIR)。 我还使用已知的并联电阻值计算出了SRC12的电流，并从该电流以及OUT1和SRC12之间的电压差得出了低侧FET的RDS：

    输出1 SRC12. VDS 输出1 T8844 Isrc12. RDS
    [五] [五] [毫伏] [MA] [°C] [MA] [Ω]
    0.5 0.49 12. 49. 49. 0.24
    1.0 0.97 31. 98 97 0.32
    1.3 1.26 38. 134. 126. 0.30
    1.6 1.55 49. 173. 155. 0.32
    2.0 1.88 110 352. 39. 188. 0.59
    2.3 2.05 247. 640 75 205. 1.20
    2.4 2.10 300 731. 90 210. 1.43

    现在，我无法完全解释这些测量值。 较低的电压是可以的，但从1.6V开始，OUT1的电流似乎不再仅从SRC12返回，而是绕过我的电流测量并联电阻，找到另一条通往VNEG/GND的路径？

    我只是一个业余爱好者，所以请你把所有这些都拿一粒盐，为我的错误留出很大的余地，但也许有一些解释？

    此致，
    Sebastian

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    萨巴斯坦语，

    Pablo的假期将持续到周五。  然后他可以回答。  

    此致，

    Ryan

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    您好，Sebastian：

    我在您的数据中注意到，RDSon计算不正确。 可以通过将VDS和IOUT1 (VDS/IOUT1)除以来计算RDSon。 您是如何计算的？

    绘制IOUT1 (x轴)和VDS (y轴)图表。 您可以看到斜率相当呈线性，并且接近数据表上指定的RDSon值。

    对于此测试，设备是否已启用？ nSLEEP=1？

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    您好，Pablo：

    感谢您的回复。 现在，我们忽略我表中的RDS列，让我以不同的方式表达我的困惑。

    在我的测量中，当我在OUT1和VNEG之间施加2.4V电压，在SRC12和VNEG之间使用10R电阻时，我观察到731mA电流进入OUT1，在SRC12上为2.1V。 但SRC12的2.1V意味着只有210mA从SRC12流出，并通过我的10R流向VNEG。

    那么，进入OUT1的剩余521mA如何通过DRV8844绕过SRC12流向VNEG？

    我的意思是，这种电流也会通过低侧FET，但随后会绕过SRC12，并通过比10R电阻更低的路径到达VNEG (这种情况在您的图表中有所描述)， 或者，它会绕过低侧FET和SRC12去VNEG (这是我在上表中为RDS计算做出的推测)。

    当然，我们不在数据表规格范围内，SRC12超过了±0.6V的最高评级。 不过，了解这里发生的在功能结构图中看不到的事情还是很有趣的。

    此致，
    Sebastian

    PS：是的，nSLEEP (17)已在我的测量中连接到V3P3OUT (15)，因此当我在上面测试平台使用的连接和组件列表中写下"无睡眠"时，我的意思是nSLEEP=1。

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    Wangnick，

    感谢您的澄清和额外信息。 我必须仔细观察设备，看看是否有其他路径。 这将需要一些时间，因此请给我大约2天的时间来回复您。

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    TI__Guru**** 656470 points
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    您好，Wangnick，

    我无法获得信息。 同时，您能否进行另一项实验：

    • 使用与以前类似的设置，但使用较低的电阻(< 500 mΩ)替换感应电阻。 我很想看看感应电阻大小的影响。 由于您在数据表规范之外操作，设备可能处于异常状态。 这就是为什么我们只保证驱动器在数据表规格范围内运行时正常运行的原因。
    • 使用与上述相同的设置，但在OUT1电源和OUT1引脚之间添加一个限流电阻。 尝试使感应电压始终低于0.6V，即使在您测试的最高OUT1电压下也是如此。