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[参考译文] DRV8323:汽车司机论坛

Guru**** 654100 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8323, DRV8353
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/1101932/drv8323-motor-drivers-forum

部件号:DRV8323
主题中讨论的其他部件: CSD8.8599万Q5DCDRV832XDRV8353

大家好,

电动机控制器使用DRV8323,电源电压为54V      

在实验过程中,我们发现V(VCP-VM) 8323超过了规格(MAX = 13.5V)。 波形如下所示

使用差分探头,红色笔连接到VCP,黑色笔连接到VM

需要参考以下问题

1. 我们在知道高侧MOSFET的栅极驱动器故障是否与此相关之前,曾遇到过这一问题

2.我们实验发现,降低CPL和CPH之间的电容可以降低电压(V (VCP-VM))

规格固定在47nF, 我不知道我们切换到小值电容器是否正确

3.我们将47nF替换为10nF,最大电压可以控制 在12.0V左右。 波形如下所示

如果可以降低,我想知道可以达到的最小VCP

4.我们想知道此值影响什么。我们使用的FET是 CSD8.8599万Q5DC

5.随着电压的降低,增压频率将变得更快。 这是否有任何影响

期待您的回复

谢谢你

zx

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    您好,ZX:  

    一些一般性意见:  

    问题的答案:  

    1. 如果MOSFET栅极电压无法切换至正确的电压或无法足够快地切换至正确的电压,则会发生栅极驱动器故障(GDF)  
      1. 这可能是系统的门过速电压电源(VCP用于HS,VGLS用于LS)电压不稳定且无法可靠地为驱动器前输出提供电流的问题
    2. CPH-CPL电容不应改变。 这对于DRV设备的充电泵开关电路至关重要,建议选择具有良好热系数额定值和2倍预期电压差额定值的47nF电容器(例如:54V额定x2 = 100V额定值)  
      1. 如果您更改此电容器值或选择额定电压不足的电容,它可能会在操作过程中损坏或导致充油泵无法产生足够的HS栅极驱动器电压  
    3.  以上评论将涵盖电压额定值,热额定值和值选择的重要性
      1. 此资源还将让您了解如何正确放置它们,因为布局会影响充油泵的性能
      2. https://www.ti.com/lit/an/slva959b/slva959b.pdf
    4. 解释您为RDSon共享的规范
      1. 突出显示的区域用于指定RDSon参数规范如何随工作条件(如VGS电压)而变化  
        1. (这是因为典型的MOSFET特性)  
      2. 我们的DRV器件的输出栅极驱动电压随VM引脚上的DRV IC电源电压而变化
    5. 您的增压电压是否来自印刷电路板上的某些不同部件?  
      1. 此设备使用充油泵调节器和低压侧线性调节器(VGLS)  
      2. 一般而言,如果检测到调节器输出电压反馈远低于所需的电压设置,则调节器可以更快地切换(例如,具有更高的占空比),以便将输出电压泵入更接近目标的位置  

    请告知我们,这是否可以解决您的问题

    谢谢,此致,  
    Andrew  

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    您好 ,Andrew,

      感谢您的回复

      1. 我忘了提及门驱动器故障(GDF)是永久性损坏,DRV8323不再正常工作。

       所以我想知道这种损坏是否与超高VCP有关

       附件是我之前的相关问题的链接

        https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/100.3469万/drv8323-drv8323-gate-drive-fault</s>8323 8323

      2. 我们使用的47n是CL10B473KC8WPNC,它应符合要求。 但如您所见,VCP超出范围,它与布局相关

       下面是我们的布局

       3.有一个问题需要再次确认。  我们减少了电容并进行了批次试验。 V( VCP-VM)的最大值为         约12.5V。 理论上,该值可以为我们使用的FET提供足够的HS栅极驱动器电压,对吗? 该值是否会损坏充油泵?

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    您好,ZX:

    从您的原始波形来看,我认为充电泵电压可能显示了过多的波纹,这可能是电容器值不正确的结果。

    您能否帮助确认您的盖子是否与DRV IC位于同一层? 之间是否有任何通孔可能会导致信号路径上的寄生虫?

    至于系统行为,VCP最初是否在正确的范围内具有稳定的电压? (在损坏发生之前)

     此致,

     Andrew

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    您好,Andrew,

      感谢您的回复。

      在我的最后一个答案中,我把DRV8323的部分内容放到 了上面,你可以看到我的帽子和DRV8323在同一层上,而且没有通孔。

      对于损坏的机器,未测试损坏之前的波形,但对同一批次的产品进行了批量测试。 波形

      的VCP与首次发送给您的VCP相同。

      至于我上次答复的第三项质询,你似乎没有回答。 请帮帮我。

      谢谢

    zx

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    您好,ZX:  

    感谢您提供信息,我们将进一步回顾-  

    在上述第三个问题的主题中,我认为12.5 V的VCP-VM差分电压应该是可以的,因为它在设备的ABS最大额定值(13.5V)内

    此致,  
    Andrew  

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    您好,ZX:

    安德鲁在本周剩余时间都在外面,但同时我有以下评论:

    我们 不建议使用DRV8323在额定电压为54V的高电压下工作。 由于建议的工作电压范围最高为60V,使用54V的VM时,电源上可能出现的电压峰值的容差极小。 我们建议使用额定电压为电源电压1.5倍至2倍的设备,以便提供足够的余量,以便在操作过程中出现电压峰值和电源泵送。 我建议使用DRV8353设备,因为该设备更适合于较高电压应用。  

    您能否提供一个波形来显示与接地有关的VCP和与接地有关的VM? 我想看看是否有任何东西可以解释充油泵的切换行为。 如果您可以在设备通电但没有MOSFET切换的情况下提供它,然后在MOSFET切换期间显示相同的波形,这将非常好。

    您在哪种IDRIVE设置下操作设备? 如果由于IDRIVE过高而在门/源上振铃,这可能会导致驱动器损坏,并导致永久性的GDF发生。

    此致,

    Anthony Lodi

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    您好,Anthony:

      感谢您的回复

       以下是根据您的要求测试的波形

       IDRIVE设置

        IDRIVEN_HS = 120mA,

        IDRIVEP_HS = 60mA,

        IDRIVEN_LS = 120mA,

        IDRIVEP_LS = 60mA

    注意:

       CH1:VCP相对于 虚拟机的Votage

       CH2:  VCP相对于地面的电压

       CH3:  VM相对于地面的电流

       CH4: 高侧MOSFET 电源相对于 接地的电压

      1.器件已通电,但没有MOSFET切换

    2.器件已通电,但全部采用MOSFET开关

    zx

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    您好,ZX:  

    感谢您分享其他波形-今天将回顾

    此致,  
    Andrew  

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    +感谢Anthony的调试支持  

    您好,ZX:  

    感谢您的耐心等待-我有机会进一步查看您的信息。  

    查看最新的波形集,以下是一些注释:

    • VM-GND看起来正常,因为在此负载条件下它看起来稳定
    • 如果VCP-VM差分超过13.5V,则在此范围内可能略微违反ABS最大值  
    • VCP-GND似乎也接近违反ABS最大规格(VM+13.5V)  
    • 您的IDRIVE设置相当低(这对于EMI和安全目的很好),并且您的交换节点(SHX)波形看起来也很干净,因为切换速度不会过于激进  

    建议的实验:  

    1. 没有MOSFET开关的情况下,尝试以较低电压(例如:30V)运行VM,查看VCP波纹是否不那么严重  
    2. 使用MOSFET切换, 尝试以较低电压(例如:30V)运行VM,查看VCP波纹是否不那么严重  

    我推测您的系统中所观察到的损坏的根本原因是偶尔的过压瞬态,超过ABS最大规格,这可能会在一段时间后或在某些角形情况下造成损坏。

    • 我要关注的主要症状是VCP波纹,因为VCP通常相当稳定。
    • 这背后可能还有其他原因,但我们的第一个调试途径应该是尝试将虚拟机降低到更合适的级别,只是看看它是否能解决您的主要症状。
    • 如果电压是根本原因,我建议将您的系统设计转向DRV835x设备,因为它具有非常相似的设备架构,并且额定电压为100V (这意味着您可以在50-60V额定范围内安全地操作它)  

    请告知我们此操作是否解决了您的问题

    此致,  
    Andrew  

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    您好,Andrew,

        我将虚拟机设置为30V,VCP恢复正常。感谢您的回答,我们必须考虑更换芯片

       CH1:VCP相对于 虚拟机的Votage

       CH2:  VM相对于地面的电流

       CH4:  高侧MOSFET 电源相对于 接地的电压

    zx

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    谢谢ZX!  

    感谢您的更新。  

    我认为从最新的信号来看,它们似乎从最初的范围镜头中有所改进。

    我还建议您再次确认您的电容器值与数据表指南中提到的完全一致,只是为了确保DRV IC在各种工作条件下按预期工作。 (例如,各种PWM频率和其他MiSC设置)。  

    再重复一遍,关于外部组件的一般指南是:

    1. 检查功能框图和典型应用图
    2. 检查外部组件表  
    3. 确保电压保护罩使用指定的值,具有良好的热系数(X7R/X5R),并且额定电压为2倍预期电压  

    (这适用于VCP-VM电容器以及CPH-CPL电容器。 两者对于充油泵调节器的操作都至关重要)  

    如果您有任何进一步的支持需求,请告知我们-谢谢!  

    此致,  
    Andrew