‌DRV8305-Q1 三相汽车智能栅极驱动器技术文档总结

DRV8305-Q1器件是一款用于三相电机驱动应用的栅极驱动器IC。该器件提供三个高精度半桥驱动器，每个驱动器能够驱动高侧和低侧N沟道MOSFET。电荷泵驱动器支持100%占空比和冷启动情况下的低压作。该器件可承受高达45V的负载突降电压。

DRV8305-Q1器件包括三个双向电流分流放大器，用于精确的低侧电流测量，支持可变增益设置和可调失调基准电压源。
*附件：drv8305-q1.pdf

DRV8305-Q1 器件具有集成稳压器，可支持 MCU 或其他系统电源要求。稳压器可直接与 LIN 物理接口连接，以允许低系统待机和睡眠电流。

栅极驱动器在切换时使用自动握手以防止电流击穿。V 型DS对高侧和低侧MOSFET进行精确检测，以保护外部MOSFET免受过流情况的影响。SPI提供详细的故障报告、诊断和器件配置，例如电流分流放大器的增益选项、单个MOSFET过流检测和栅极驱动压摆率控制。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用
• 环境工作温度范围：
  • 温度等级 0 （E）：–40°C 至 +150°C
  • 温度等级 1 （Q）：–40°C 至 +125°C
• 4.4V 至 45V 工作电压
• 1.25A 和 1A 峰值栅极驱动电流
• 智能门驱动架构（IDRIVE 和 TDRIVE）
• 可编程高侧和低侧压摆率控制
• 电荷泵栅极驱动器，占空比为 100%
• 三个集成电流分流放大器
• 集成50 mA LDO（3.3 V和5 V选项）
• 3-PWM 或 6-PWM 输入控制，最高可达 200 kHz
• 单PWM模式换向能力
• 串行外设接口 （SPI），用于设备设置和故障报告
• 热增强型 48 引脚 HTQFP
• 保护功能：
  • 故障诊断和 MCU 看门狗
  • 可编程死区时间控制
  • MOSFET 击穿预防
  • MOSFET VDS过流监视器
  • 栅极驱动器故障检测
  • 反向电池保护支持
  • 跛行家庭模式支持
  • 过热警告和关机

参数

方框图

‌DRV8305-Q1 三相汽车智能栅极驱动器技术文档总结‌

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‌1. 核心特性‌

• ‌汽车级设计‌
  • AEC-Q100认证，支持温度等级0（-40°C至150°C）和等级1（-40°C至125°C）
  • 工作电压范围：4.4V至45V，支持负载突降和冷启动
• ‌集成功能‌
  • 3个高精度半桥驱动器（峰值电流1.25A/1A）
  • 3个双向电流分流放大器（可编程增益10/20/40/80 V/V）
  • 集成50mA LDO（3.3V或5V选项）
• ‌智能控制‌
  • 支持6-PWM、3-PWM或1-PWM输入模式（最高200kHz）
  • SPI接口配置参数及故障诊断
  • 可编程栅极驱动电流（IDRIVE）和时序（TDRIVE）

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‌2. 关键参数‌

‌参数‌	‌规格‌
‌封装‌	48引脚HTQFP（7mm×7mm，带散热焊盘）
‌电荷泵电压‌	PVDD + 10V（调节范围）
‌保护功能‌	欠压/过压/过流/过热/栅极故障检测
‌VDS过流检测阈值‌	0.06V至2.13V（SPI可编程）

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‌3. 功能模块‌

1. ‌栅极驱动架构‌
   • 高侧采用电荷泵供电（100%占空比支持）
   • 低侧采用10V LDO驱动
   • 可编程死区时间（35ns至5280ns）
2. ‌电流检测‌
   • 低侧分流放大器支持双向电流测量
   • 可配置增益、参考电压和空白时间
3. ‌保护机制‌
   • 故障自动恢复（如过流后延迟重试）
   • MCU看门狗和VREG欠压监控

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‌4. 典型应用‌

• ‌汽车系统‌：燃油泵、水泵、风扇/鼓风机
• ‌电机类型‌：BLDC/PMSM三相电机
• ‌布局建议‌：
  • PVDD需并联4.7μF陶瓷电容
  • 电荷泵飞电容（0.047μF）靠近器件引脚
  • 栅极驱动回路尽量缩短

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‌5. 版本与文档‌

• ‌文档版本‌：SLVSD12D（2019年7月修订）
• ‌关键变更‌：新增VREG引脚描述、ESD等级分类
• ‌配套资源‌：参考设计SLVUAS3（评估模块指南）

‌适用场景‌：需高集成度、宽电压范围的车规级电机驱动系统，尤其适合空间受限的泵类或风扇应用。