[参考译文] DRV8301：Gvdd 始终为零伏

您好、Beyso、

感谢您在 MD 论坛上发布您的问题！

我有几个问题可以帮助您更好地了解情况：

1. 首次使用设备时是否出现此问题？ 或者、您以前是否使用过此器件或此设计而没有遇到任何问题？ 我想知道器件在以前的使用过程中是否可能已损坏。
2. 您是否使用过第二个器件或 PCB？ 如果是、它是否有相同的问题？
3. 您用于为器件供电的直流总线电源电压是多少？
4. 在原理图中、您使用 PGND、AGND 和 GND。 您能否描述/展示这些是如何相互关联的？

谢谢、

Anthony Lodi

您好、Anthony、

感谢您的回复！

当 DRV8301焊接并通电时、出现此问题。 这批芯片以前没有使用过。 该设计根据之前的设计进行了修改。 原始设计有两个 PCB、通过引脚连接、但并不理想。 我们将 MOS 和控制器件放在同一 PCB 上。  该设计的前一版本未显示 GVDD 零电压。

我们在这一批中总共制作了五块 PCB，但现在我们已经测试了三块 PCB，所有这些 PCB 都有这个问题

直流总线电源电压为12V。

在 PGND、AGND 和 GND 上使用单点连接。 PCB 上的某个位置使用一小块铜将它们连接在一起。

谢谢、

贝尤

您好、Beyso、

感谢您的回答！ 由于您在以前的设计中没有遇到此问题 、因此该问题可能是由对设计所做的一些更改引起的。 您能否总结所做的更改、例如原理图更改、组件选择更改和布局更改？ 这可能有助于了解导致问题的原因。

此致、

Anthony Lodi

您好、Beyso、

您是否在 nFault 引脚上有上拉电阻器？ 由于 nFault 是漏极开路引脚、因此需要一个上拉电阻器。 我没有在原理图上看到它、但您可能在 MCU 附近看到它。

此致、

Anthony Lodi

您好、Anthony、

感谢您的回复！

有一个用于 nfault 引脚的上拉电阻器。 原理图如下

与之前的设计相比、主要变化如下：

过去 MOS 的控制信号是用飞线连接的、现在是用 PCB 上的线连接的

2.之前 nfault 管脚上没有上拉电阻。 设计如下：

但是、电机驱动器仍然可以正常工作、如果出现错误、LED 将亮起。 这似乎与漏极开路输出的工作原理相矛盾、但由于它不会产生太大的影响、我们对此并不关心。

此外、当我们读取 DRV8301状态寄存器时、我们发现它同时报告了 GVDD_UV 和 GVDD_OV。

此致、

贝尤

您好、Beyso、

感谢您提供更多信息！ 我有几个后续问题：

1. 该器件使用什么栅极驱动电流设置？ 这可以在寄存器0x02的 d0和 D1位中找到。
2.   在打开器件之前、您能否提供显示 GVDD 引脚和 nFault 引脚(以接地为基准)电压的波形、然后打开器件并监控您在示波器上看到的情况？

此致、

Anthony Lodi

您好、Anthony、

感谢您的回复！

我们使用默认值、即栅极驱动峰值电流1.7A

这是 nFAULT 引脚的波形：

这是 GVDD 引脚的波形：

此致、

贝尤

您好、Beyso、

感谢您提供波形！

对于 IRFR7546、您使用的栅极驱动设置真的很高。 由于您的 MOSFET 具有 低 Qgd (18nC)、1.7A 设置可能 会导致 MOSFET 开关速度过快、从而导致 栅极/源极节点上出现振铃和振荡、进而可能反馈回 GVDD、从而导致其行为错误。  您能否尝试通过将寄存器0x02的 D0和 D1更改为01来将栅极驱动设置调整为最低设置(0.25A)？  大多数客户 认为200nS 是快速导通时间、根据 PCB 设计、200nS 甚至 可能仍然太快。  即使该器件的设置最低、我们仍可能需要增加栅极电阻器的电阻、以进一步降低栅极电流。

如果您在使用最低栅极驱动设置时发现差异、请告诉我。

您还可以查看我们的 IDRIVE 常见问题解答页面、了解详情： e2e.ti.com/.../796378

此致、

Anthony Lodi

您好、Anthony、

感谢您的回复！

将栅极驱动设置更改为0.25A 后、GVDD 波形如下：

似乎有一些变化、但并不显著

这是  栅极控制信号的波形：

但有一点奇怪、当我们移除栅极电阻(相当于断开 MOS)时、栅极控制信号振荡仍然存在、波形如下

谢谢、

贝尤

您好、Beyso、

感谢您的回答！ 我有几个问题：

1. 您能否提供显示 PGND 以 GND 为基准和 AGND 以 GND 为基准的波形？ 如果波形上有足够的噪声、则可能表示接地之间 的连接不够 。
2. CP1-CP2电容器以及 GVDD 电容器和自举电容器(BST_X-SH_X)的额定电压是多少？
3. 您能否提供布局图像、以显示这些电容器相对于 DRV 引脚的位置？
4. 在测量栅极控制信号时、是否测量从高侧栅极到 MOSFET 的高侧源极的电压？ 还是从高侧栅极到接地端进行测量？
5. 即使在 iDrive 设置最低的情况下、1.5欧姆电阻也可能不足以减慢该特定 MOSFET 的开关时间。 您可以尝试 改用5-10欧姆的电阻器。 在1.7A 栅极驱动设置下运行 DRV 时、DRV 可能也会损坏、因此您可以尝试关闭 DRV 并使用新的 DRV 再次对其进行测试 、同时确保栅极驱动设置处于最低设置。

此致、

Anthony Lodi