STMicroelectronics L98GD8汽車MOSFET預(yù)驅(qū)動器可配置為低側(cè)、高側(cè)、峰值和保持以及H橋負(fù)載控制。這款符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)驅(qū)動器設(shè)計符合配備12V和48V電池系統(tǒng)的乘用車的要求。L98GD8 MOSFET預(yù)驅(qū)動器也符合商用車的24V電池系統(tǒng)。此預(yù)驅(qū)動器的輸出可由PWM控制，同時六個輸出可驅(qū)動與安全相關(guān)的負(fù)載。每個輸出都提供完整的診斷信息，例如電池短路、接地短路以及開路負(fù)載。L98GD8 MOSFET預(yù)驅(qū)動器還可以驅(qū)動最多兩個需要峰值和保持控制策略的負(fù)載。典型應(yīng)用包括驅(qū)動繼電器、電機(jī)以及所有電阻和電感負(fù)載。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics L98GD8汽車MOSFET預(yù)驅(qū)動器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

符合 AEC-Q100
符合12V、24V和48V電池系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)
3.3 V和5 V邏輯兼容I/O
8通道可配置MOSFET預(yù)驅(qū)動器：
- 高側(cè)（N通道和P通道MOS）
- 低側(cè)（N通道MOS）
- H橋（最多2個H橋）
- 峰值保持（2個負(fù)載）
電池工作電壓：3.8V到58V
VDD工作電壓：4.5V到5.5V
可編程柵極充電/放電電流，可改善EMI行為
針對以下方面的獨立診斷特性：
- 電池短路
- 開路負(fù)載
- 接地短路
高度靈活的過流檢測實現(xiàn)：
- 可以監(jiān)控外部MOS漏極至源極電壓
- 可以監(jiān)控外部分流電阻上的電壓
- 64個獨立于各通道的可編程過流閾值
- 過流時超快速輸出關(guān)斷
用于半橋配置的電流限制
32位SPI協(xié)議可用于配置和診斷：
- 即使在診斷讀取過程中發(fā)生，故障也可以鎖存
- 菊花鏈?zhǔn)竭\行
- SDO過壓保護(hù)
安全特性：
- 通過兩個外部引腳快速關(guān)閉冗余輸出禁用
- 內(nèi)置自檢 (BIST)，用于邏輯工作電壓
- 硬件自檢 (HWSC)，用于VDD5過壓比較器
- 可配置通信檢查 (CC) 看門狗定時器
- 通過雙向引腳禁用反饋
- 通過專用SPI寄存器實現(xiàn)高度冗余的輸出監(jiān)控
10位ADC，通過SPI實現(xiàn)電池和芯片溫度測量
用于過壓/欠壓的VDD5監(jiān)控
用于欠壓的VPS（電池）監(jiān)控

方框圖

L98GD8汽車MOSFET預(yù)驅(qū)動器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

引言

STMicroelectronics的L98GD8是一款高度集成的8通道MOSFET預(yù)驅(qū)動器芯片，專為12V、24V和48V汽車電池系統(tǒng)設(shè)計。作為汽車電子系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，該器件為工程師提供了靈活可靠的功率開關(guān)解決方案，適用于驅(qū)動繼電器、電機(jī)以及各種阻性和感性負(fù)載。本文將深入解析L98GD8的技術(shù)特性、功能架構(gòu)和典型應(yīng)用場景。

產(chǎn)品概述

L98GD8是一款A(yù)EC-Q100認(rèn)證的全可配置MOSFET預(yù)驅(qū)動器，具有以下核心特性：

?寬電壓工作范圍?：支持3.8V至58V電池電壓，兼容12V、24V和48V汽車系統(tǒng)
?靈活配置?：8個通道可獨立配置為高邊(支持N溝道和P溝道MOS)、低邊(N溝道MOS)、H橋(最多2個H橋)或Peak&Hold(2個負(fù)載)
?先進(jìn)保護(hù)機(jī)制?：提供短路到電池、開路負(fù)載、短路到地等獨立診斷功能
?EMI優(yōu)化?：可編程柵極充放電電流改善電磁兼容性
?通信接口?：32位SPI協(xié)議用于配置和診斷，支持菊花鏈操作

關(guān)鍵功能解析

輸出配置靈活性

L98GD8的每個通道可通過SPI寄存器靈活配置：

?高邊/低邊配置?：
- 通過LS_HS_config_xx位選擇高邊或低邊
- 通過N_P_config_xx位選擇MOSFET類型(NMOS或PMOS)
- PMOS類型僅適用于高邊配置
?Peak & Hold配置?：
- 支持兩個獨立峰值保持負(fù)載
- P&H1涉及通道1(HS)和4(LS)
- P&H2涉及通道2(HS)和3(LS)
?H橋配置?：
- 支持兩個獨立H橋
- H橋1使用通道1-4，H橋2使用通道5-8
- 提供可編程死區(qū)時間防止直通

保護(hù)與診斷功能

L98GD8集成了全面的保護(hù)機(jī)制：

? 過流保護(hù)(OC) ?：
- 可通過DSM(漏源測量)或外部 shunt電阻檢測
- 64個可編程閾值，每通道獨立設(shè)置
- 支持溫度和電池電壓補(bǔ)償
?離線診斷?：
- 開路負(fù)載(OL)檢測
- 短路到地(STG)檢測
- 短路到電池(STB)檢測
?安全特性?：
- 兩個外部引腳實現(xiàn)快速關(guān)斷冗余輸出禁用
- 內(nèi)置自測試(BIST)和硬件自檢(HWSC)
- 可配置通信檢查(CC)看門狗定時器

通信與控制

器件通過32位SPI接口提供全面控制：

?配置管理?：所有通道參數(shù)可通過SPI設(shè)置
?實時監(jiān)控?：讀取電池和芯片溫度測量(10位ADC)
?診斷反饋?：故障鎖存，即使在診斷讀取期間發(fā)生故障
?菊花鏈支持?：多器件級聯(lián)配置

應(yīng)用場景

?汽車負(fù)載控制?：
- 車燈驅(qū)動
- 電磁閥控制
- 繼電器驅(qū)動
?電機(jī)控制?：
- 直流有刷電機(jī)(H橋配置)
- 風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動
?燃油系統(tǒng)?：
- 噴油器驅(qū)動(Peak&Hold模式)
- 燃油泵控制
?安全關(guān)鍵系統(tǒng)?：
- 通道6專為安全相關(guān)負(fù)載設(shè)計
- 獨立使能引腳(EN6)增強(qiáng)安全性

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