特點

•雙½-H橋電機驅動器

–驅動直流電機或步進電機的一個繞組或其他負載

–低MOSFET導通電阻：HS+LS 280 mΩ

•1.8-A最大驅動電流

•單獨的電機和邏輯電源引腳：電機工作電壓-0-11 V

–1.8-V至7-V邏輯電源電壓

•單個½-H橋控制輸入接口

•低功耗睡眠模式，最大組合電源電流為120毫安

•2.00-mm×3.00-mm 12針WSON組件

應用

•電池供電：

–單反鏡頭

–消費品

–玩具

–機器人技術

–攝像頭

–醫(yī)療器械

說明

DRV8839為相機、消費品、玩具和其他低電壓或電池供電的應用提供了一個通用的電源驅動解決方案。該裝置有兩個獨立的½-H橋驅動器，可以驅動一個直流電機或步進電機的一個繞組，以及其他裝置，如螺線管。輸出級使用配置為½-H橋的N溝道功率mosfet。內部電荷泵產生所需的柵極驅動電壓。

DRV8839可提供高達1.8-A的輸出電流。它的工作電壓為0-11V的電機電源電壓和1.8V-7V的設備電源電壓。

DRV8839為每個½-H橋具有獨立的輸入和啟用引腳，允許對每個輸出進行獨立控制。

提供過流保護、短路保護、欠壓閉鎖和超溫的內部停機功能。

DRV8839采用12針封裝，2.00-mm×3.00-mm WSON包裝（環(huán)保型：RoHS和no Sb/Br）。

設備信息

（1）、有關所有可用的軟件包，請參閱數據表末尾的訂購附錄。

簡化示意圖

典型特征

詳細說明

概述

DRV8839是一個集成的電機驅動器解決方案，用于碳刷電機控制。該裝置集成了兩個獨立的½H橋，可雙向驅動一臺電機或單向驅動兩臺電機。每個½H橋的輸出驅動器塊由N通道功率MOSFET組成。內部電荷泵產生柵極驅動電壓。保護功能包括過流保護、短路保護、欠壓閉鎖和過熱保護。

如果需要，DRV8839允許電機電壓和邏輯電壓分離。如果VM和VCC小于7 V，則可以連接兩個電壓。

DRV8839的控制接口使用INx和ENx分別控制每個½H橋。

功能框圖

特性描述

保護電路

DRV8839具有充分的保護，可防止欠壓、過電流和過熱事件。

過流保護（OCP）

每個FET上的模擬電流限制電路通過移除柵極驅動來限制通過FET的電流。如果該模擬電流限制持續(xù)時間超過OCP時間，則H橋中的所有FET將禁用。大約1毫秒后，網橋將自動重新啟用。

高壓側和低壓側裝置上的過電流情況；對地短路、電源短路或電機繞組間短路會導致過電流停機。

熱關機（TSD）

如果模具溫度超過安全限值，H橋中的所有FET將失效。一旦模具溫度降至安全水平，操作將自動恢復。

欠壓鎖定（UVLO）

如果在任何時候VCC引腳上的電壓低于欠壓鎖定閾值電壓，則設備中的所有電路將禁用，內部邏輯復位。當VCC高于UVLO閾值時，操作恢復。

設備功能模式

當nSLEEP引腳設置為邏輯高電平時，DRV8839激活。在休眠模式下，½H橋FET被禁用（高Z）。

橋梁控制

DRV8839通過每個½-H橋的單獨啟用和輸入引腳進行控制。

下表顯示了DRV8839的邏輯：

睡眠模式

如果nSLEEP引腳達到邏輯低電平狀態(tài)，DRV8839進入低功耗休眠模式。在這種狀態(tài)下，所有不必要的內部電路都會斷電。

電機連接

如果單個直流電機連接到DRV8839，則它連接在OUT1和OUT2引腳之間，如圖7所示：

電機運行控制如表4所示。

（1）、狀態(tài)取決于EN2和IN2，但不影響電機運行，因為OUT1為三態(tài)。

（2）、狀態(tài)取決于EN1和IN1，但不影響電機運行，因為OUT2是三態(tài)。

兩臺直流電機可連接到DRV8839。在這種模式下，不可能反轉電機的方向；它們只朝一個方向轉動。連接如圖8所示：

電機運行控制如表5所示。

應用與實施

注意

以下應用章節(jié)中的信息不是TI組件規(guī)范的一部分，TI不保證其準確性或完整性。TI的客戶負責確定組件的適用性。客戶應驗證和測試其設計實現，以確認系統(tǒng)功能。

申請信息

DRV8839用于一個控制應用。

典型應用

以下設計是DRV8839的常見應用。

設計要求

設計要求見表6。

詳細設計程序

以下設計過程可用于在有刷電機應用中配置DRV8839。

電機電壓

適當的電機電壓取決于所選電機的額定值和所需的轉速。更高的電壓使刷直流電機的旋轉速度更快，同樣的脈寬調制占空比應用于功率場效應晶體管。更高的電壓也會增加通過感應電動機繞組的電流變化率。

低功率運行

當進入睡眠模式時，TI建議將所有輸入設置為邏輯低，以最小化系統(tǒng)功率。

應用曲線

以下是典型的啟動和運行范圍。通道1是VM，通道2是IN1，通道3是IN2，通道4是電機電流。使用的電機是NMB技術，PPN7PA12C1。

電源建議

無論是否有VCC和VM電源，輸入引腳都可以在其推薦的工作條件下驅動。電源不存在泄漏電流路徑。每個輸入引腳上都有一個弱下拉電阻（約100 kΩ）接地。

VCC和VM可以按任何順序應用和刪除。當VCC被移除時，設備進入低功耗狀態(tài)，從虛擬機吸取的電流非常少。如果電源電壓在1.8 V和7 V之間，VCC和VM可以連接在一起。

VM電壓電源沒有任何欠壓鎖定保護（UVLO），因此只要VCC>1.8 V，內部設備邏輯就保持激活狀態(tài)。這意味著VM引腳電壓可能下降到0v，然而，在低VM電壓下，負載可能無法充分驅動。

本體電容

具有合適的局部體積電容是電機驅動系統(tǒng)設計的一個重要因素。一般來說，有更多的體積電容是有益的，但缺點是成本和物理尺寸增加。

所需的本地電容量取決于多種因素，包括：

•電機系統(tǒng)所需的最高電流

•電源的電容和提供電流的能力

•電源和電機系統(tǒng)之間的寄生電感量

•可接受的電壓紋波

•使用的電機類型（有刷直流、無刷直流、步進電機）

•電機制動方法

布局

布局指南

應使用低ESR陶瓷旁路電容器將VCC引腳旁路至GND，推薦值為VCC額定值0.1-μF。該電容器應放置在盡可能靠近VCC引腳的地方，并留有較厚的痕跡。

VM引腳應使用低ESR陶瓷旁路電容器旁路至GND，建議值為VM額定值0.1μF。該電容器應放置在盡可能靠近VM管腳的地方，并留有較厚的痕跡。VM引腳必須使用適當的大容量電容器旁路接地。該部件可以是一個電解液，應位于DRV8839裝置附近。

布局示例

熱注意事項

DRV8839具有如上所述的熱關機（TSD）。如果模具溫度超過約150°C，設備將禁用，直到溫度降至安全水平。

設備進入熱停堆的任何趨勢都表明功耗過大、散熱不足或環(huán)境溫度過高。

功耗

DRV8839的功耗是RMS電機電流和每個輸出的FET電阻（RDS（ON））的函數，如等式1所示：

在本例中，VVM=1.8 V，VVCC=1.8 V，環(huán)境溫度為35°C，結溫達到65°C。在65°C時，RDS（ON）的總和約為1Ω。如果電機電流為0.8 A，則以熱量形式耗散的功率將為0.8 A2×1Ω=0.64 W。

DRV8839達到的溫度將取決于對空氣和PCB的熱阻。重要的是要將設備熱墊焊接到PCB接地板上，并在頂部和底部板層上通孔，以便將熱量散發(fā)到PCB中并降低設備溫度。在這里使用的示例中，DRV8839的有效熱阻RθJA為47°C/W，如等式2所示：

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