DRV8711: 预驱动故障排查

Part Number: DRV8711

情况是在nFault引脚信号拉低前170us,其中一路低侧MOS出现电压抬升到7V时,突然拉低,拉起同时其他路高侧MOS也被拉低,高侧MOS被拉低到nFAULT信号被拉低期间出现异常的驱动时序,会被拉高,但是故障低侧MOS被拉低后再也没有拉高。栅极驱动电流配置可能不合适,栅极电压到达4V时为ns级别,从4V到12V会缓慢上述,时间在5us以内。驱动时上电没有故障,当驱动频率逐渐变高时发生故障。当加大驱动电流与驱动时间后故障消失,更换 更低Qg的MOS管故障不复现。

黄色为nFAULT引脚信号,绿色与蓝色为两个低侧MOS驱动信号,红色为高侧MOS驱动信号

应用场景为驱动全绕组步进电机,16细分,驱动过程CLK频率为一条曲线,当速度变快时故障复现

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使用英飞凌MOS不会报错,其他两个会报错

 

驱动配置为驱动电流TDRIVEN为250ns,TDRIVEP为250ns,驱动电流都是100mA

 

1.发生故障前130us~170us,低侧栅极驱动时序已经故障。表现
1.低侧信号电压突然下降,随后其他3路控制信号时序错乱,最终输出故障信号
2.当接入一个示波器探头时,信号持续3.2us,但是接入2个示波器探头到低侧MOS的栅极驱动则驱动250ns则信号回落
3.当增加更高的驱动电流与驱动时间后,问题不在复现
4.该预驱动故障与“https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/396386/drv8711-structure-of-pre-driver-fault?utm_source=chatgpt.com”描述的应该不是同一个问题

现在我需要知道
(1)为什么发生故障前130us到170us时,此时信号已经发生问题,但是为什么此时没有报错,而是后续才报
(2)驱动信号异常时,为什么驱动信号会突然掉到0V,随后不在启动

(3)为什么接入示波器探头会影响故障时驱动信号
(4)预驱动故障除了“https://e2e.ti.com/support/motor-drivers-group/motor-drivers/f/motor-drivers-forum/396386/drv8711-structure-of-pre-driver-fault?utm_source=chatgpt.com”描述的机制外,是否存在其他机制