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[参考译文] DRV8350:不同的电荷泵配置

Guru**** 2487425 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8350, DRV8320

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/1127508/drv8350-different-charge-pump-configuration

器件型号:DRV8350
主题中讨论的其他器件: DRV8320

我们的设计  中、电容器1µF 连接到 VCP 引脚4、另一侧连接到引脚2 VM、而另一侧连接到引脚4 VDRAIN。 结果是4个失真脉冲的失真、如所述

"内部电荷泵在配电中产生尖峰(失真)"。 经过返修、我们将电容器与引脚2 VM 之间的连接更改为数据表中定义的连接与引脚4 VDRAIN 之间的连接。 结果 是消除了四个失真脉冲、但我们现在在平面上实现了接地跳跃。 目前、我们尚未找到消除灌浆跳跃的方法。  我们可以说、这些接地跳线与电机驱动器(电荷泵)通信。

请注意、在先前的配置中、电容器连接到 VM 引脚2、我们有一个共模扼流圈、该共模扼流圈在 电源 GND 和 GND_IO (数字接地)之间分配了接地。 我们发现 、当我们在共模扼流圈使用 GND_IO 短接电源 GND 时、四个失真就消失了。

为了了解电机驱动器内部的电荷泵、了解有关电机驱动器内部实现的更多详细信息非常有用。

我问我、当 VCP -PIN 上的电容器连接到 VM 而不是 VDRAIN 时、会发生什么情况。 这是 TI 可以接受的配置吗?

感谢大家。

Norbert

  • 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、Norbert、

    您之前发布的电路原理图有点难阅读、但理想情况下、VCP-VM 电荷泵存储电容应与 VCP-VM (而非 VDRAIN)相连。 很难看到、但 VDRAIN 和 VM 也应连接;VDRAIN 应连接在高侧 MOSFET 漏极的顶部附近、而不是直接连接在 VM 上。 如果是这种情况、那么在靠近 VDRAIN 引脚的位置添加 VCP-VM 电容器将导致 更长的高电感电流环路、从而增加电荷泵电路的噪声和失真。  

    此外、如果您使用两个接地端(电源 GND 和 GND_IO)、最好在尽可能少的电感和阻抗的情况下连接这些接地端。 将这两个接地端连接在一起的共模扼流圈(如果接地平面上有电感器)可能会导致接地跳转。 跳跃意味着 GND_IO 平面上的噪声或电感尖峰吗?

    此外、最好将 DRV8350接地连接到 PGND、而不是 GND_IO、因为从功率级接地到 DRV8350 GND 的返回电流路径可能更长。 该接地基准是电荷泵控制器电路的接地基准、因此 GND_IO 上出现的任何噪声都可以耦合到 VCP-VM 中。  

    您能否确认从功率级到 DRV8350的 PGND 到 GND_IO 路径是什么样子、如果有来自共模扼流圈的电感器或长返回路径、则通过将这两个接地端与厚的低电感导线短接来降低电感?

    谢谢、
    Aaron

  • 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。

    Aaron、您好!
    首先感谢您的快速响应。
    Aaron、我已经发送了有关我们设计的 Tylor 详细原理图和布局信息。 您是否有权访问这些信息?

     据悉、VDRAIN 必须通过低阻抗连接连接连接到 MOSFET 的高侧。 在我们的电流设计中就是这种情况。 尽管我们希望与您一起查看您的答案的第一段。 根据 DRV8350的数据表、VDRAIN 引脚必须通过1µF μ F 电容器直接连接到 VCP。 此外、根据数据表、VM 和 VDRAIN 之间无需直接连接。
     您写道:"如果情况如此、那么在靠近 VDRAIN 引脚的位置添加 VCP-VM 电容器将导致更长的高电感电流环路、从而增加电荷泵电路的噪声和失真。"
     您能否在此处验证 VCP-VM 连接是否适用? 根据数据表、VCP 和 VM 之间不应存在任何电容器。 而是介于 VDRAIN 和 VCP 之间。


     目前、我们已重新设计、以匹配下面所附的原理图。 从1 μ F 电 µF 到 VDRAIN 信号线路的线路被放置在本地并且在 DRV8350附近-尽可能短。
     
     关于您答案的第二段和第三段:我们可以确认在连接两个不同的接地端(PGND 和 GND_IO)后接地噪声已降低。 尽管静态电平噪声仍然存在微小振幅、但幅度不可忽略。 为了降低噪声、我们已经尝试添加更多 GND 和 VM 布线来降低电源线的阻抗。 这些努力都没有显示出任何重大成功。 您有什么其他想法吗、GND 噪声的原因可能是什么? 请参阅随附的测量屏幕截图(CH1 - GND_IO 信号/CH2 - 5V 电源线/C4 - VDRAIN 引脚)。 请注意 VDRAIN 切换后 CH1和 CH2上的噪声。 示波器的接地基准是 PCB 主连接器接地。

  • 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 Norbert、

    我没有这些原理图、您可以通过电子邮件发送给我吗? 我相信您已经拥有了它。  

    [~引用 userid="392455" URL"/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forume/1127508/drv8350-different chain-page-configuration/4183472#4183472"]根据数据表、无需在 VM 和 VDRAIN 之间直接连接。

    正确、如果使用分离电源配置、例如 VDRAIN = 48V 和 VM = 12V、则不必连接 VM 和 VDRAIN。 如果您是通过 VDRAIN = VM = 12V 等单电源供电、则应将 VM 和 VDRAIN 连接在一起。 查看原理图可能有助于了解您的设计。  

    [引用 userid="392455" URL"~/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forume/1127508/drv8350-different chain-page-pump-configuration/4183472#4183472"] 是否可以验证 VCP-VM 连接是否适用于此处? 根据数据表、VCP 和 VM 之间不应存在任何电容器。 而是 VDRAIN 和 VCP 之间。[/quot]

    很抱歉、我想到的是 DRV8320而不是 DRV8350。 您在这里是正确的。 VCP-VDRAIN 是存储电容器、该电容器应尽可能靠近 DRV8350的引脚放置。  

    [~ userid="392455" url="支持/电机驱动器组/电机驱动器/f/电机 驱动器论坛/1127508/drv8350-不同的电荷泵配置/4183472#4183472]\n 您有什么其他想法、GND 噪声的原因是什么? 请参阅随附的测量屏幕截图(CH1 - GND_IO 信号/CH2 - 5V 电源线/C4 - VDRAIN 引脚)。 请注意 VDRAIN 切换后 CH1和 CH2上的噪声。 示波器的接地参考是 PCB 主连接器接地。[/QUERP]

    VDRAIN 引脚的噪声似乎可能耦合到5V 电源线和 GND_IO、因为 VDRAIN 的耦合幅度最大。 这可能来自电源电感、电源大容量电容不足或基于布局的 VDRAIN 寄生电感。 因此、在这种情况下、查看布局也会有帮助。  

    如果可能、您可以将原理图和布局转发给我的电子邮件、以帮助进一步审查您的案例吗?

    谢谢、
    Aaron