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[参考译文] DRV8906-Q1:短路保护

Guru**** 1113850 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8906-Q1
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/1025799/drv8906-q1-short-protection

器件型号:DRV8906-Q1

尊敬的团队:

我有一个原型板、它使用 TI DRV8906-Q1并联分组2 x 3通道。 虽然数据表中显示"过流保护(OCP)可确保在相位短路、相位接地短路和相位供电短路等任何短路情况下提供器件保护"、但我在意外地短接分别驱动0%和100%占空比的 PWM 组时、会面临放大的 IC (请参阅下图)。  

我使用以下过流保护设置、因为我有一个容性负载需要驱动:

  • PL_MODE_EN = 01b =启用并行模式 OCP 慢速关断转换
  • OCP_DEG = 100b = OCP 抗尖峰脉冲 µs 为60 μ s

由于我显然不想销毁更多的原型、我想知道是否还有其他寄存器配置内置 OCP 无法按预期运行?

提前感谢 Martin  

DRV8906-Q1损坏:

Damaged DRV8906-Q1

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    尊敬的 Martin:

    您能否回答以下问题:

    1. 负载值是多少?
    2. 驱动负载的电压是多少?
    3. OCP 抗尖峰脉冲时间非常长。 抗尖峰脉冲时间较长是否有原因? 电容负载可能会有大电流增大 OCP 故障不会触发、直到电流超过阈值的时间超过抗尖峰脉冲时间。 如果电流非常大、则可能会在触发 OCP 之前造成损坏。 我认为这是造成损害的原因。
    4. 流经负载的预期电流是多少?
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    Pablo、您好、感谢您的回复。

    1:在未连接负载但 PWM 组之间短路的情况下发生故障。

    2.我是在24V 的电压下驾驶的。

    3.原因是我正在驱动电磁 阀。 这些 器件附带 非常基本的电子器件、用于调节通过它们的电流。  (通过 MOSFET、即 PWM 打开和关闭。) 该电子必须由同一电源供电 、该电源为电磁阀(即 DRV8906的高侧)提供开关和保持电流。  虽然通过机电阀的双电流不会出现问题、但电子器件需要首先加载其电容电路。 如果我使用更短的抗尖峰脉冲时间、DRV8906将在该电路加载之前关闭、并且我不会进入稳定的工作状态。 当电路已加载时-即使在较短的抗尖峰脉冲时间内也不会出现 OCP 关断问题。

    4:故障发生时未连接负载、但 PWM 组之间发生短路、因此最大电流的计算仅基于假设、因为它取决于 FET 在各自状态下的导通电阻。

    我希望将抗尖峰脉冲时间设置得更短、但需要首先加载容量。 也许您 可以 建议一种方法来解决描述的问题?

    非常感谢!

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    尊敬的 Martin:

    感谢您提供详细信息。

    您能否通过缩短 PWM 组来阐明您的意思? 也许绘制图表可能对我有所帮助?

    负载电容电路所需的较长抗尖峰脉冲时间和电流相结合可能会导致长时间的高电流、从而可能导致 IC 损坏。 您是否测量了要充电的容性负载所需的电流? 该电流是否高于 OCP 阈值?

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    您好、Pablo、

    感谢您的努力、我真的很感激!  

    请参阅原理图的屏幕截图:请注意、我将 DRV8906拆分为电源和逻辑器件、图中仅显示了逻辑器件。 此外、网带(NT*)只是 PCB 中的铜迹线。 PWM 组根据该电路进行配置、这与 IC 的设计相匹配。 (=Group0:Out1、2、5;Group1:Out3、4、6)错误情况(简短)由手工绘制。

    确切地说、它是高电流和长抗尖峰脉冲时间的组合。 (是的、浪涌电流> 1.3A/输出、这就是 OCP 标志以更短的抗尖峰脉冲时间上升的原因。 而这又是我选择该时间长的去毛刺脉冲时间的原因。) 但我刚才假设、该器件不会提供任何能够在没有任何外部电路的情况下销毁它的 OCP 设置、尤其是因为它声称是短路安全(在我的初始评论中)。  

    此时、我正在考虑 额外的电流限制电路、以限制初始容性负载的浪涌电流、然后关闭。 请参阅例如以下代码段:

    但问题是、那么我将不再看到开路情况、这是我首先选择此 IC 的原因之一。  但我可能不是第一个遇到此问题的人? )

    再次感谢!

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    尊敬的 Martin:

    感谢您提供信息。

    应用手册 提供了有关此电机驱动器的 OCP 电路如何工作的一些信息。 简而言之、有一个模拟电流限制电路可将电流钳位到通常远高于 OCP 限制的水平。 去毛刺脉冲时间结束后、会触发 OCP 故障。 在理想条件下、触发 OCP 之前的这一较高钳位电流应足够低、以防止损坏 IC。 但是、电流可能会在受到限制之前发生过冲。 根据电压、温度、负载等许多因素、此过冲可能非常高。 它可能足够高、足以造成损坏。 损坏的另一个可能原因是 OCP 抗尖峰脉冲时间较长。 如果您可以将浪涌电流限制在 OCP 阈值以下、则可以缩短 OCP 抗尖峰脉冲时间。 该器件仍应能够防止短路、但不能因抗尖峰脉冲时间较短而损坏。

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    您好、Pablo、
    这就是我要做的。 下一个读者可能需要了解一些其他信息: 如果不需要在一定程度上自由选择新限制的浪涌电流的上升时间、则可以计算限流器的电阻器网络、使其不超过 DRV8906的"正常"开路测试电流。 此时、我正在等待硬件验证这些假设。
    谢谢!