Infineon's MOTIX 6EDL7141: 3相智能门极驱动器 6EDL7141XUMA1 VQFN-48

MOTIX 6EDL7141 是一款用于三相无刷直流（BLDC）或永磁同步电机（PMSM）驱动应用的栅极驱动 IC。它提供三个半桥驱动器，每个驱动器都能够驱动一个高端和一个低端 N 型 MOSFET。该栅极驱动器还具备可编程死区时间延迟功能，用于在正常运行时防止高端（HS）和低端（LS）开关之间出现电流直通现象。用于低端和高端栅极驱动器的独立电荷泵支持 100%占空比和低电压供电运行。栅极驱动器的供电电压可在以下电平中进行编程选择：7V、10V、12V 或 15V。此外，驱动信号的压摆率可以进行精细编程，以降低电磁干扰（EMI）辐射。一个集成的同步降压转换器为系统的其余部分提供高效的电流供应。然而，电动工具系统需要高精度的电流测量，这涉及到非常精确的 ADC 参考电压。为此，6EDL7141 使用一个由降压转换器供电的线性稳压器（最大 300mA），为系统中的微控制器（MCU）和其他敏感组件供电。采用这种先进的电源架构，不仅能实现尽可能好的信号质量，还能在任何输入和输出条件下优化电源效率。6EDL7141 包含三个电流检测放大器，用于精确的电流测量，支持具有可编程增益的双向低端电流检测。通过将相节点内部连接到电流检测放大器的输入，支持 RDSON 检测。如果需要，温度补偿应由用户应用程序提供。电流检测放大器的输出支持 3.3V 和 5V，使大多数商用控制器都能兼容。低噪声、低建立时间和高精度是集成运算放大器的主要特点。内部缓冲器可用于对检测放大器的输出进行偏移调整，以优化动态范围。该器件提供了众多保护功能，用于在不利条件下提高应用的鲁棒性，例如监测电源电压以及系统参数。该器件的故障行为、阈值电压和监测滤波时间可通过 SPI 进行调节。监测的方面包括逆变器电流、栅极驱动电压和电流、器件温度以及转子锁定。当发生故障时，器件停止驱动并将 nFAULT 引脚拉低，以防止系统损坏或其他可能的故障。该信号可连接到微控制器，通知处理器发生了故障。微控制器可以通过 SPI 命令请求获取更多关于故障的信息。集成的 SPI 接口可用于为应用配置 6EDL7141。SPI 既提供详细的故障报告，又提供灵活的参数设置，如电流检测放大器的增益、栅极驱动器的压摆率控制、各种保护功能或栅极驱动电压。