This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] DRV8303:DRV8303 GVDD 降至2.3V

Guru**** 2378650 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV8303, CSD19534KCS, DRV8303EVM
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/670510/drv8303-drv8303-gvdd-drops-down-to-2-3v

器件型号:DRV8303
主题中讨论的其他器件: CSD19534KCS

你好

我在 DRV8303周围设计了一些硬件、并且电机运行平稳、但是随着我增大 PVDD (即使是小型 Nema17尺寸电机在无负载情况下也小于55V)、GVDD 电压不仅会降至2.3V 并保持不变。 然后、它会给我一个故障、并且看起来也会被永久损坏、即使在尝试复位并关闭电源后、11V 也不会返回。

我使用的是 CSD19534KCS FET、其底部全部连接到公共 LSS、用于通过单个分流器测量电流。

下面我附加了一个相位波形、

我注意到的第一个问题是 BEMF 看起来有一点噪声、但我将其向下放到非屏蔽电机线。

我注意到的第二件事是、右侧斜率略低于左侧、这可能是一个稍微有点像时序图、因此我将在编程中查看这一点。

最后、我注意到相位底部下降到低于 GND。这是奇怪的、我不确定这是怎么发生的。 没有 GND 回路(我可以告诉它)、我不确定这是否是 GVDD 故障的原因?

我还注意到、电荷泵出现故障、CP2从大约10V 下降到相同的低2.3V ISH。

这种情况发生在几个 PCB 上、因此不能是一次性故障。

感谢你的帮助

  • 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 Grady、

    所提供图像中的 VM 电压是多少?
    GVDD 电压下降时、VM 的电压有多高?
    您能否提供 DRV8303及其周围组件的原理图?
  • 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。

    早上 Rick

    在图像上、我仅使用了大约17.5V 的电压、我在较低电压下完成了更多测试、因为我不想冒险损坏更多的电路板。

    我不确定具体情况、但它必须低于52V、因为这是项目规格、我没有达到目标。 再说一次、我不想重复测试并损坏另一个 PCB。

    下面我尝试捕获电机驱动器的所有重要组件、较小的5V 电容器是旁路电容器、并安装在其合作伙伴 IC 附近。

    如果您需要更多信息、请告诉我、如果可能、我想尝试立即解决此问题。

    谢谢

  • 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 Grady、

    感谢您提供图片。 需要解决以下几个问题:

    1) 1)是否可以检查散热焊盘是否连接到 GND? 根据数据表、这是器件正常运行所必需的。

    2) 2) 2)如何连接 LGND 和 PGND? 如果 LGND 和 PGND 上的电压分离过多、低侧 FET 可能会意外导通、或超出绝对额定值。

    DRV8303 GND 和 PGND 应采用相同的接地端、以防止出现这些情况。
  • 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。
    你好 Rick

    是的、DRV8303通过6个0.6mm 孔径过孔连接到一个相当大的 GND 平面、无需散热。
    LGND 和 GND 通过一个0欧姆电阻器 RC0603JR-070RL 相互连接。 我测量了 GND 电势、非常小。

    Graham
  • 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、Rick

    我只是想向您提供更多信息、我正在阅读数据表并注意到 VSL_max、我认为它是低侧 MOSFET 的源极(在我的案例中、它们都连接在一起)。 下面是我发现的内容的示波器捕获。

    如您所见、我们的电压大约为+/- 2V (大约31Khz (我的 PWM 频率)、而 aslo 似乎也会出现良好的正弦波)。 但是、数据表指出、VSL_max 的最大额定电压仅为+/-0.6V。 这是否是 Vgvdd 失败的潜在原因、如果是、我如何解决? 您可能会注意到、低侧源极和 PGND 之间已经有一个0.1uF 电容、您认为我可能需要 TVS 还是一对削波器吗?

    谢谢

  • 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、Graham、

    超出绝对最大额定值可能会损坏器件。 如果您在17V 时看到这些较大的摆幅、则随着电压的增加、这种情况可能会变得更糟。

    在添加其他电路之前、请查看电路板周围的情况、并尝试确定原因。

    我注意到的一个问题是 SO1滤波器的 RC 时间常数似乎很长。 这可能会导致读取电流的延迟。

    器件使用的死区时间是多少? 您使用什么 GATE 电流设置?
  • 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。

    你好 Rick

    我已经多次介绍过硬件、所有的电源走线/形状都很大、我使用的铜厚度为2oz。 我不会看到任何环路。 我已将栅极电流降低至0.25A、以查看这是否会阻止 PWM 的尖锐边缘。 我对 SPI 有一些问题、但现在它们的读取和写入似乎正常、只需仍然测试栅极电流。 如果这样做失败、我将考虑增大栅极电阻器的尺寸。

    是的、我需要较大的时间常数、因为我使用的是低成本 IC、并且只需要非常基本的电流测量。 我不需要精确或快速的电流测量、因为负载波动过大、我只是想使其完全平滑。

    我使用的是标准10欧姆电阻器、我可以短接至 GND 以获得50ns、因为导通/关断时间很短、50ns 本来是可以的、但我想、如果发生这种情况、我会提供一点额外的死区时间。

    此致

  • 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。

    更新了

    我让 SPI 在写入和读取寄存器时都工作、以确保数据实际正确保存。

    我已将栅极电流设置为0.25A、这似乎有所帮助、但当我以巧妙的方式(用手)加载电机时、尖峰会随通风而恢复。 尖峰正在上升到5.5V 高电压...

    我增加了示波器上的时基、发现了一些有趣的东西、大峰值与每个相位换向无关、但每8个峰值就发生一次、也许是巧合的是、我们有一个8极电机!... 那么、每次机械旋转发生一次尖峰? 也许有点奇怪…… 下面是您可以看到的图形。

    在该迹线上、尖峰每28.95ms 发生一次、使电机速度约为2072RPM……

    在数据表中 、根据建议的工作条件、还有一件事是电流分流器上的最大输出电容为20pF。 我看不到这会如何影响 IC 的故障? 我认为 建议的设计使用2200pF。

    谢谢

  • 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。

    你好 Rick

    我对这一点有点绝望、我降低了栅极电流、增加了栅极电阻、在低侧源极和电源 GND 上添加了二极管和电容器、在 GVDD 不下降的情况下、我仍然无法接近48V。 为了继续测试、我更换了所有电路板上的 DRV8303、但似乎什么都不起作用。

    必须是导致故障的原因。 下面是我在断电之前得到的最后一个波形、并在 GVDD 运行之前尝试再次加速。 对我来说似乎可以

    谢谢

  • 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 Grady、

    还有一些要检查的项目:

    CP1/CP2电容器的额定电压是多少? 其额定电压应大于63V。
    如果您愿意发送布局、我们可以查看它以了解可能的原因。
  • 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。

    你好 Rick

    我发送了一个包含布局 PDF 等内容的 PM

    CP1/CP2的额定电压为100V、GVDD 仍会下降。

    下面是 GHC 和 GLC 的示波器捕获、我仅在12V 上运行此测试以限制任何进一步的损坏。 正如您看到的、GLC 看起来不错、但 GHB 似乎施加了相位 C 波。 这是否会导致故障?

    谢谢

  • 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 Grady、

    这不应导致故障。 实际上、这是预期的结果。

    高侧 FET 的栅极连接到 BST_x 引脚以提供 VM +~12V 电压来开启高侧 FET、或连接到 SH_x 引脚以创建0V Vgs。

    这可以在数据表的功能方框图(第7.2节)中看到。

    在低侧和高侧 FET 均关断期间、高侧 FET 的栅极将施加相电压。

    图像中不应显示从高侧 FET 禁用到低侧 FET 启用的相电压。 BEMF 应该高于8V 并下降、几乎与从低侧 FET 被禁用到高侧 FET 被启用的相电压相反。
  • 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。

    你好 Rick

    是的、我认为这是霍尔传感器的时序问题、但我认为它只是我使用的电机。 当我使用 DRV8303EVM 尝试使用它并增加占空比时、电流斜升(当电机处于空载状态时)。 我假设它与 instaspin BLDC 使用的 Bemf 积分公式不一致。

    但是、当电压增大时、我尝试使用 DRV8303EVM 或 PCB 的任何电机都会产生较低的 BEMF 电压。 下面是在较大电机上运行48V 电压的 DRV8303EVM 的波形。

    我注意到、DVR8303具有较低阻值的栅极电阻器、死区时间电阻器以及其他平滑电容器? (C87和 C88)。 我的想法肯定是更大的栅极电阻器、死区时间更可取(如果我们有问题)、但我是否需要额外的电容器? 我的波形看起来相当干净、所以我本不会这么认为、但你怎么看?

    最后、通过探测 DVR8303EVM、可以清楚地看到其使用6 PWM 模式(而不是3 PWM)进行的驱动、但顶部和底部驱动器仍保持同步(实现快速衰减、4Q 运行)。 由于我仅在该项目上使用小型 PIC16F、因此无法将其编程到 MCU 中。 您是否认为、由于 GVDD 为低侧栅极供电的时间较长(I PWM 顶部栅极)、电荷泵电容可能无法正常工作、从而导致 GVDD 最终在更高的电压下发生故障? 如果情况如此、您会建议如何解决? (GVDD 上的电容可能更大?)

    谢谢