‌DRV8300 100V三相BLDC栅极驱动器技术文档总结

DRV8300是100V三半桥栅极驱动器，能够驱动高侧和低侧N沟道功率MOSFET。该DRV8300D使用集成自举二极管和用于高侧 MOSFET 的外部电容器产生正确的栅极驱动电压。该DRV8300N使用外部自举二极管和用于高侧MOSFET的外部电容器产生正确的栅极驱动电压。GVDD 用于为低侧 MOSFET 产生栅极驱动电压。栅极驱动架构支持峰值高达750mA的源电流和1.5A的灌电流。
*附件：drv8300.pdf

相位引脚 SHx 能够承受显着的负电压瞬变;而高侧栅极驱动器电源 BSTx 和 GHx 能够支持更高的正电压瞬变 （125V） abs 最大电压，从而提高系统的稳健性。小传播延迟和延迟匹配规格最大限度地减少了死区时间要求，从而进一步提高了效率。通过 GVDD 和 BST 欠压锁定为低侧和高侧提供欠压保护。

特性

• 100V 三相半桥栅极驱动器
  • 驱动 N 沟道 MOSFET （NMOS）
  • 栅极驱动器电源 （GVDD）：5-20 V
  • MOSFET 电源 （SHx） 支持高达 100 V
• 集成自举二极管（DRV8300D器件）
• 支持反相和同相 INLx 输入
• Bootstrap 栅极驱动架构
  • 750mA 源电流
  • 1.5A 灌电流
• 支持高达 15S 的电池供电应用
• SHx 引脚上的低漏电流 （<55 μA）
• 绝对最大 BSTx 电压高达 125V
• 在 SHx 上支持高达 -22V 的负瞬变
• 内置交叉传导预防
• 通过 DT 引脚可调节死区时间，适用于 QFN 封装变体
• TSSOP 封装变体的固定死区时间插入 200 nS
• 支持 3.3V 和 5V 逻辑输入，最大 20 V 绝对值
• 4 nS典型传播延迟匹配
• 紧凑的QFN和TSSOP封装
• 使用电源块进行高效的系统设计
• 集成保护功能
  • BST 欠压锁定 （BSTUV）
  • GVDD 欠压 （GVDDUV）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
DRV8300是德州仪器（TI）推出的汽车级三相半桥栅极驱动器，专为驱动N沟道MOSFET设计，支持100V高压应用。

• ‌核心特性‌：
  • AEC-Q100认证（温度等级1：-40°C至125°C）。
  • 集成三路半桥驱动，支持750mA源电流/1.5A灌电流输出。
  • 工作电压范围：GVDD（5-20V）、SHx（-22V至85V瞬态耐受）。
  • 可选集成自举二极管（DRV8300D型号）或外置二极管（DRV8300N型号）。
  • 支持3.3V/5V逻辑输入，传播延迟匹配仅4ns。
  • 提供QFN（24引脚）和TSSOP（20引脚）封装。

‌2. 关键功能‌

• ‌栅极驱动架构‌：
  • 高侧驱动采用自举电容供电（BSTx引脚），低侧由GVDD直接供电。
  • 可调死区时间（QFN封装通过DT引脚电阻配置，范围200ns-2000ns）。
  • 内置防直通保护逻辑。
• ‌保护机制‌：
  • 自举电压欠压锁定（BSTUV）、GVDD欠压锁定（GVDDUV）。
  • 支持-22V负瞬态电压（SHx引脚），BSTx耐压达125V。

‌3. 应用场景‌

• 电动自行车/滑板车、无人机、工业机器人。
• 无刷直流电机（BLDC）和永磁同步电机（PMSM）驱动。
• 园林工具、吸尘器、伺服泵等电池供电设备。

‌4. 设计要点‌

• ‌自举电容选择‌：
  • 推荐100nF（X7R材质），需靠近BSTx-SHx引脚布局。
  • GVDD电容建议≥1μF（低ESR陶瓷电容）。
• ‌PCB布局建议‌：
  • 缩短GHx/SHx/GLx走线长度（建议15mil线宽）。
  • 功率地与信号地分离，优化散热设计（QFN封装需焊接散热焊盘）。

‌5. 型号差异‌

型号后缀	集成自举二极管	输入极性	死区时间配置
DRV8300D	是	可调（MODE引脚）	可调（DT引脚）
DRV8300N	否	固定（非反相）	固定200ns

‌6. 典型应用电路‌

• 外部MOSFET栅极串联电阻（如15Ω）以控制压摆率。
• 电流检测可通过外部分流电阻+放大器实现。

‌文档结构‌：包含电气特性、时序图、封装尺寸及寄存器配置详情，完整设计需参考原厂数据手册。