‌DRV10987 12-24V三相无传感器BLDC电机驱动器技术文档总结

DRV10987器件是一款三相无传感器 180° 正弦电机驱动器，集成功率 MOSFET，可提供高达 2 A 的连续驱动电流。该器件专为成本敏感、低噪声、低外部元件数量的风扇和泵应用而设计。

DRV10987器件以低至 6.2 V 的电源电压向电机提供电流。如果电源电压高于 28 V，设备将停止驱动电机并保护DRV10987电路。
*附件：drv10987.pdf

TI 提供了DRV10987调谐指南，用于快速设置和调谐器件以获得最佳性能。

DRV10987 器件使用专有的无传感器控制方案来提供连续的正弦驱动，从而显着降低通常由于换向而产生的纯音声学效果。该设备的接口设计简单灵活。电机可直接通过PWM、模拟或I控制^2^C 输入。电机速度反馈可通过 FG 引脚和 I 获得^2^C 接口同时。

DRV10987 器件具有集成降压稳压器，可将电源电压有效降压至 5 V，为内部和外部电路供电。3.3V LDO也可用于为外部电路供电。待机模式 （8.5 mA） 版本 （DRV10987S） 使稳压器保持运行状态，睡眠模式 （48 μA） 版本 （DRV10987D） 关闭稳压器。在本数据手册中，DRV10987部件号用于两种器件，即 DRV10987D（睡眠版本）和 DRV10987S（待机版本），但睡眠与待机功能的具体讨论除外。

安我^2^C 接口允许用户在寄存器中重新编程特定电机参数，并对 EEPROM 进行编程，以帮助优化给定应用的性能。DRV10987器件采用热效率高的 HTSSOP 24 引脚封装，带有裸露导热垫。工作环境温度的规定范围为 –40°C 至 125°C。

特性

• 工作电压范围：
  • 电机作，6.2 V 至 28 V
• 总驱动器 H + L rDS（开）
  • T 时为 250 mΩ 一个 = 25°C
• 驱动电流：2A 连续绕组电流（3A 峰值）
• 无传感器正弦 180° 换向方案
• 用于EMI管理的可配置输出PWM压摆率和频率
• 初始位置检测算法，避免启动过程中的反旋
• 无需外部检测电阻
• 灵活的用户界面选项：
  • 我^2^C 接口：用于命令和反馈的访问寄存器
  • 专用 SPEED 引脚：接受模拟或 PWM 输入
  • 专用 FG 引脚：提供 TACH 反馈
  • 旋转轮廓可通过EEPROM定制
  • 带 DIR 引脚的正反向控制
• 集成降压转换器，5V，100mA
• 集成LDO，3.3V，20mA
• 待机电流，8.5mA
• 电源电流为 8.5 mA，备用版本 （DRV10987S）
• 电源电流为 48 μA，睡眠版本 （DRV10987D）
• 保护功能
  • 过流保护（相对相、相对GND和相对V）CC短路）
  • 锁定检测以检测转子锁定状态
  • 抗电压浪涌 （AVS） 保护
  • 伏下锁定 （UVLO）
  • 过压保护
  • 热警告和关机
• 热增强封装

参数

方框图

‌1. 核心特性‌

• ‌电源与驱动‌
  • ‌工作电压‌：6.2V至28V（电机运行），4.5V至28V（寄存器保持）
  • ‌驱动电流‌：2A连续绕组电流（3A峰值）
  • ‌180°正弦换向‌：集成MOSFET，总H+L导通电阻250mΩ（25°C时）
  • ‌无外部电流检测电阻‌：集成电流检测功能
• ‌控制接口‌
  • ‌灵活配置‌：支持PWM/模拟输入、I2C接口、FG转速反馈
  • ‌可编程参数‌：通过EEPROM配置加速曲线、超前角等
• ‌保护功能‌
  • 过流、短路、堵转检测、欠压/过压保护
  • 热警告（125°C）及关断（150°C）

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‌2. 关键参数‌

‌参数‌	‌规格‌
‌封装‌	HTSSOP-24（带散热焊盘）
‌静态电流‌	睡眠模式48μA，待机模式8.5mA
‌PWM频率‌	25kHz/50kHz可配置
‌工作温度‌	-40°C至125°C

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‌3. 典型应用‌

• ‌家电‌：吊扇、空气净化器、烘干机循环风扇
• ‌工业‌：水泵、三相BLDC/PMSM电机驱动
• ‌低噪声场景‌：优化纯音噪声，适用于静音需求场景

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‌4. 功能模式‌

• ‌启动流程‌：
  1. 初始位置检测（IPD）或对齐启动
  2. 开环加速（可配置电流和加速度）
  3. 闭环运行（基于BEMF的传感器控制）
• ‌低功耗模式‌：
  • 睡眠模式（DRV10987D）：关闭降压调节器
  • 待机模式（DRV10987S）：维持调节器运行

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‌5. 设计要点‌

• ‌外围电路‌：
  • VCC需10μF陶瓷电容，VCP需0.1μF电容
  • 降压调节器支持电感（Buck模式）或电阻（线性模式）配置
• ‌布局建议‌：
  • 功率走线加粗，散热焊盘连接至PCB地平面
  • 最小化栅极驱动回路寄生电感

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‌文档版本‌：SLVSE89C（2020年6月修订）
‌关键更新‌：

• 新增睡眠/待机版本选项（DRV10987D/S）
• 优化BEMF检测算法和锁保护机制
• 增强热关断可靠性（阈值165°C，迟滞20°C）

‌注‌：完整配置需参考TI提供的DRV10987调谐指南。