DRV8251器件是一個集成電機(jī)驅(qū)動器，具有N溝道H橋、電荷泵、電流調(diào)節(jié)和保護(hù)電路。電荷泵通過支持 N 溝道 MOSFET 半橋和 100% 占空比驅(qū)動來提高效率。

該DRV8251通過比較模擬輸入VREF和ISEN引腳上電流檢測分流電阻兩端的電壓來實現(xiàn)電流調(diào)節(jié)功能。限制電流的能力可以顯著降低電機(jī)啟動和失速條件下的大電流。

低功耗睡眠模式通過關(guān)閉大部分內(nèi)部電路來實現(xiàn)超低靜態(tài)電流消耗。內(nèi)部保護(hù)功能包括電源欠壓鎖定、輸出過流和器件過熱。
*附件：drv8251.pdf

該DRV8251是引腳到引腳、可擴(kuò)展 R 的器件系列的一部分 DS（開） 以及電源電壓選項，以最小的設(shè)計更改支持各種負(fù)載和電源軌。有關(guān)該系列中設(shè)備的信息，請參見第 5 節(jié)。在 ti.com 上查看有刷電機(jī)驅(qū)動器的完整產(chǎn)品組合。

特性

• N 溝道 H 橋有刷直流電機(jī)驅(qū)動器
• 4.5V 至 48V 工作電源電壓范圍
• 引腳到引腳，R DS（開） 、電壓和電流檢測/調(diào)節(jié)變體（外部分流電阻器和集成電流鏡）
  • DRV8870：6.5V 至 45V，565mΩ，分流器
  • DRV8251：4.5V 至 48V，450mΩ，分流
  • DRV8251A：4.5V 至 48V，450mΩ，鏡像
  • DRV8231：4.5V 至 33V，600mΩ，分流器
  • DRV8231A：4.5V 至 33V，600mΩ，鏡像
• 高輸出電流能力：4.1A 峰值
• PWM控制接口
• 支持 1.8V、3.3V 和 5V 邏輯輸入
• 集成電流調(diào)節(jié)
• 低功耗睡眠模式
  • <1μA（V時） 虛擬機(jī) = 24伏，T J = 25°C
• 小封裝和占地面積
  • 帶 PowerPAD? 的 8 引腳 HSOP，4.9 × 6.0 mm
• 集成保護(hù)功能
  • VM 欠壓鎖定 （UVLO）
  • 鎖存過流保護(hù) （OCP）
  • 熱關(guān)斷 （TSD）

參數(shù)

方框圖

?1. 產(chǎn)品概述?

DRV8251是德州儀器（TI）推出的4.1A有刷直流電機(jī)驅(qū)動器，集成電流調(diào)節(jié)功能，核心特性包括：

• ?寬電壓范圍?：4.5V至48V工作電壓，兼容12V/24V系統(tǒng)。
• ?高集成度?：內(nèi)置N溝道H橋，450mΩ MOSFET（典型值），集成電荷泵支持100%占空比。
• ?電流調(diào)節(jié)?：通過外部檢流電阻（ISEN引腳）和VREF電壓實現(xiàn)可編程電流限制（ITRIP = VREF / (10 × RSENSE)）。
• ?低功耗?：睡眠模式電流<1μA（典型值）。

?2. 關(guān)鍵特性?

• ?控制接口?：支持PWM輸入（最高200kHz），兼容1.8V/3.3V/5V邏輯電平。
• ?保護(hù)功能?：
  • 過流保護(hù)（OCP）：高/低側(cè)獨立檢測，鎖存模式。
  • 熱關(guān)斷（TSD）：閾值150°C（典型值），40°C遲滯。
  • 欠壓鎖定（UVLO）：4.15V（下降閾值）。
• ?封裝選項?：8引腳HSOP（4.9mm×6.0mm），帶PowerPAD?散熱焊盤。

?3. 應(yīng)用場景?

• ?消費電子?：打印機(jī)、咖啡機(jī)、ATM機(jī)。
• ?醫(yī)療設(shè)備?：呼吸機(jī)、手術(shù)器械、電動病床。
• ?工業(yè)控制?：電磁閥、繼電器驅(qū)動。

?4. 功能模塊?

• ?H橋控制?：支持4種工作模式（正向/反向/制動/高阻），死區(qū)時間200ns。
• ?電流檢測?：外部檢流電阻（RSENSE）需滿足低電感、高功率規(guī)格（如0.2Ω/1W）。
• ?電源管理?：需外接0.1μF陶瓷電容（VM引腳）和47μF電解電容（推薦值）。

?5. 設(shè)計要點?

• ?熱管理?：RθJA典型值40.4°C/W（HSOP封裝），需優(yōu)化PCB布局（多層板+散熱過孔）。
• ?典型電路?：見圖9-1，需配置VREF電壓（0-5V）和RSENSE電阻（如0.15Ω）。
• ?故障診斷?：通過nFAULT引腳或SPI接口（僅限SPI型號）實現(xiàn)故障反饋。