DRV10983器件是一款集成功率MOSFET的三相無(wú)傳感器電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，可提供高達(dá)2 A的連續(xù)驅(qū)動(dòng)電流。該器件專為成本敏感、低噪聲、低外部元件數(shù)量的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。

DRV10983 器件使用專有的無(wú)傳感器控制方案來(lái)提供連續(xù)的正弦驅(qū)動(dòng)，從而顯著降低通常由于換向而產(chǎn)生的純音聲學(xué)。該設(shè)備的接口設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單靈活。電機(jī)可直接通過(guò)PWM、模擬或I控制^2^C 輸入。電機(jī)速度反饋可通過(guò) FG 引腳或 I 獲得^2^C.
*附件：drv10983.pdf

DRV10983 器件具有集成降壓穩(wěn)壓器，可有效地將電源電壓降壓至 5 V 或 3.3 V，為內(nèi)部和外部電路供電。該器件提供睡眠模式或待機(jī)模式版本，以便在電機(jī)不運(yùn)行時(shí)節(jié)省電量。待機(jī)模式 （3mA） 版本使穩(wěn)壓器保持運(yùn)行狀態(tài)，睡眠模式 （180μA） 版本將其關(guān)閉。在穩(wěn)壓器為外部微控制器供電的應(yīng)用中使用待機(jī)模式版本。

TI 提供了DRV10983調(diào)優(yōu)指南，用于快速設(shè)置和調(diào)校器件以獲得最佳性能。

安我^2^C 接口允許用戶在寄存器中重新編程特定電機(jī)參數(shù)，并對(duì) EEPROM 進(jìn)行編程，以幫助優(yōu)化給定應(yīng)用的性能。DRV10983器件采用熱效率高的HTSSOP24引腳封裝，帶有裸露的導(dǎo)熱墊。工作溫度額定范圍為 –40°C 至 125°C。

特性

• 輸入電壓范圍：8 至 28 V
• 總驅(qū)動(dòng)器 H + L r DS（開(kāi)） ：250 mΩ
• 驅(qū)動(dòng)電流：2A 連續(xù)繞組電流（3A 峰值）
• 無(wú)傳感器專有反電動(dòng)勢(shì) （BEMF） 控制方案
• 連續(xù)正弦 180° 換向
• 無(wú)需外部檢測(cè)電阻
• 為了提高靈活性，用戶可以使用外部檢測(cè)電阻器來(lái)監(jiān)控輸送到電機(jī)的功率
• 靈活的用戶界面選項(xiàng)：
  • 我^2^C 接口：用于命令和反饋的訪問(wèn)寄存器
  • 專用 SPEED 引腳：接受模擬或 PWM 輸入
  • 專用 FG 引腳：提供 TACH 反饋
  • 可通過(guò)EEPROM定制旋轉(zhuǎn)曲線
  • 帶 DIR 引腳的正反向控制
• 集成降壓穩(wěn)壓器，可有效為內(nèi)部和外部電路提供電壓（5 V 或 3.3 V）
• 電源電流 3 mA，帶待機(jī)版本 （DRV10983）
• 電源電流 180 μA，帶睡眠版本 （DRV10983Z）
• 過(guò)流保護(hù)
• 鎖檢測(cè)
• 電壓浪涌保護(hù)
• UVLO 防護(hù)
• 熱關(guān)斷保護(hù)
• 熱增強(qiáng)型 24 引腳 HTSSOP

參數(shù)

方框圖

?1. 核心特性?

• ?驅(qū)動(dòng)架構(gòu)?：集成三相全橋驅(qū)動(dòng)，支持8-28V寬電壓輸入，內(nèi)置功率MOSFET（總導(dǎo)通電阻250mΩ），連續(xù)繞組電流2A（峰值3A）。
• ?控制方案?：
  • 專利無(wú)傳感器反電動(dòng)勢(shì)（BEMF）控制技術(shù)，支持180°連續(xù)正弦換向。
  • 無(wú)需外部電流檢測(cè)電阻，可通過(guò)I2C接口或?qū)Ｓ肧PEED/DIR引腳靈活控制。
• ?集成電源管理?：
  • 內(nèi)置降壓穩(wěn)壓器（輸出5V/3.3V），為內(nèi)部電路及外部MCU供電。
  • 低功耗模式：待機(jī)版（DRV10983）靜態(tài)電流3mA，睡眠版（DRV10983Z）僅180μA。
• ?保護(hù)機(jī)制?：
  • 過(guò)流保護(hù)（OCP）、堵轉(zhuǎn)檢測(cè)、電壓浪涌保護(hù)、欠壓鎖定（UVLO）、熱關(guān)斷（TSD）。

?2. 關(guān)鍵功能?

• ?電機(jī)控制接口?：
  • ?I2C模式?：讀寫(xiě)寄存器配置電機(jī)參數(shù)，支持EEPROM存儲(chǔ)。
  • ?硬件模式?：SPEED引腳支持PWM/模擬輸入調(diào)速，DIR引腳控制轉(zhuǎn)向，F(xiàn)G引腳輸出轉(zhuǎn)速反饋。
• ?啟動(dòng)優(yōu)化?：
  • 支持初始位置檢測(cè)（IPD）和對(duì)齊啟動(dòng)（Align & Go），適應(yīng)電機(jī)靜止/正反轉(zhuǎn)狀態(tài)。
  • 可配置加速曲線（StAccel/StAccel2）和開(kāi)環(huán)到閉環(huán)切換閾值（Op2ClsThr）。
• ?閉環(huán)控制?：
  • 支持半周期/全周期換向調(diào)整，可編程超前角（tadv）優(yōu)化效率。
  • 電流限制（SWiLimitThr）和速度緩沖（ClsLpAccel）減少轉(zhuǎn)矩突變。

?3. 典型應(yīng)用?

• ?適用場(chǎng)景?：家電風(fēng)扇、HVAC系統(tǒng)、低噪聲低成本BLDC驅(qū)動(dòng)。
• ?優(yōu)勢(shì)?：
  • 正弦驅(qū)動(dòng)降低純音噪聲，簡(jiǎn)化PCB設(shè)計(jì)（僅需47μH電感和10μF電容）。
  • 小封裝（HTSSOP-24 7.8×6.4mm），工作溫度-40°C至125°C。

?4. 設(shè)計(jì)要點(diǎn)?

• ?布局建議?：
  • VCC引腳就近放置10μF陶瓷電容，SW引腳配置47μH電感（Buck模式）或39Ω電阻（線性模式）。
  • 散熱焊盤(pán)需接地并通過(guò)過(guò)孔散熱。
• ?關(guān)鍵參數(shù)配置?：
  • 電機(jī)相電阻（Rm[6:0]）和BEMF常數(shù)（Kt[6:0]）需通過(guò)寄存器精確設(shè)置。
  • 死區(qū)時(shí)間（Deadtime[3:0]）推薦≥440ns（24V系統(tǒng)）。

?5. 保護(hù)與診斷?

• ?故障處理?：
  • 堵轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)進(jìn)入高阻態(tài)，延遲tLOCK_OFF后重試。
  • 通過(guò)Status和FaultCode寄存器識(shí)別過(guò)流、過(guò)熱等異常。
• ?調(diào)試支持?：
  • 實(shí)時(shí)讀取電機(jī)速度（MotorSpeed）、電源電壓（SupplyVoltage）、實(shí)際電流（MotorCurrent）。

?總結(jié)?：DRV10983是一款針對(duì)中低壓BLDC電機(jī)優(yōu)化的高集成度驅(qū)動(dòng)器，兼具低噪聲、高可靠性和靈活配置能力，適用于需精密控制的靜音型電機(jī)系統(tǒng)。