‌DRV10970 三相无刷直流电机驱动器技术文档总结

DRV10970是一款集成三相BLDC电机驱动器，用于家电、冷却 风扇和其他通用电机控制应用。嵌入式智能，小尺寸 因子和简单的引脚排列结构降低了设计复杂性、电路板空间和系统成本。这 集成保护提高了系统的稳健性和可靠性。

DRV10970的输出级由三个半桥组成，其中 RDSON400 mΩ （H + L）。每个半桥能够驱动高达 1A 的电流 RMS 和 1.5A 峰值输出电流。当器件进入睡眠模式时，它消耗的典型电流为 35 μA 当前。
*附件：drv10970.pdf

先进的 180° 正弦波换向算法嵌入到器件中，并且 实现高效率、低扭矩纹波和优异的声学性能。自适应 驱动角度调节功能，无论电机如何，都能实现最优化的效率 参数和负载条件。

该DRV10970专为基于差分或单端霍尔传感器而设计 应用。差分霍尔信号输入由集成比较器检测。这 设备支持基于三个霍尔和单个霍尔的应用程序;单霍尔传感器模式降低 通过取消两个霍尔传感器来降低系统成本。

该器件实现了一个标准控制接口，其中包括PWM输入（速度 命令）、FG 输出（速度反馈）、FR 输入（正反向控制）和 RD 输出（电机锁定指示灯）。

DRV10970 器件支持 30° 和 0° 霍尔放置（相对于 相应的相位 BEMF）。该器件实现梯形驱动模式以解决更高的功率 要求。

DRV10970装置根据霍尔的缺失确定转子锁定条件 输入切换。设备将在可调节的自动重试时间后再次尝试旋转电机 这可以通过连接到RETRY引脚的电容器进行配置。

该器件具有多种保护功能：过流、欠压、 过温和锁定转子条件，以提高系统稳健性。

该DRV10970采用热增强型 24 引脚 TSSOP 封装（环保：RoHS 并且没有 Sb/Br）。

特性

• 宽电源电压范围：5 至 18 V
• 集成 FET：1A RMS、1.5A 峰值输出
  相位/绕组电流
• 总驱动器 H + L R DSON ：400 mΩ
• 嵌入式 180° 正弦波和梯形
  换向
• 睡眠模式下
  的超低功耗 （35 μA）
• 自适应驱动角度调整
• 三霍尔或单霍尔传感器选项，可最大限度地降低
  系统成本
• 电机旋转方向控制
• 可配置为 30° 霍尔放置或 0° 霍尔
  放置
• 电机锁定后可调节重试时间
• 可编程限流功能
• 转速表 – 漏极开路
  FG 引脚上的电机速度信息
• 漏极开路 RD 引脚上的电机锁定报告
• 保护功能
  • 电源 （VM） 欠压锁定
  • 逐周期电流限制
  • 过流保护 （OCP）
  • 热关断
  • 电机锁检测和报告

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
DRV10970是德州仪器（TI）推出的集成式三相无刷直流（BLDC）电机驱动器，专为家用电器、冷却风扇等通用电机控制应用设计。其核心特点包括：

• ‌宽电压范围‌：5V至18V供电，适应性强。
• ‌高集成度‌：内置MOSFET（1A RMS/1.5A峰值输出），总驱动电阻仅400mΩ。
• ‌低功耗‌：睡眠模式电流低至35µA。

‌2. 关键特性‌

• ‌驱动模式‌：支持180°正弦波和梯形换向，优化效率与声学性能。
• ‌霍尔传感器兼容性‌：支持三霍尔或单霍尔配置，降低成本。
• ‌保护功能‌：过流、欠压、热关断及转子锁定检测。
• ‌控制接口‌：PWM调速、FG速度反馈、FR方向控制、RD锁定状态指示。

‌3. 应用场景‌

• 冷却风扇
• 小型家电
• 通用BLDC电机驱动

‌4. 技术细节‌

• ‌封装与尺寸‌：24引脚TSSOP封装（7.8mm×6.4mm）。
• ‌驱动算法‌：自适应驱动角度调整（ADAA），优化不同负载下的效率。
• ‌保护机制‌：
  • 逐周期电流限制
  • 自动重试锁定转子恢复
  • 可编程电流限制功能

‌5. 典型应用电路‌

• 外部元件包括VM滤波电容（10µF）、VCP电容（1µF）及霍尔传感器配置电路。
• 支持差分/单端霍尔输入，提供灵活的电机兼容性。

‌6. 文档结构‌

• ‌功能框图‌：详细展示电荷泵、预驱动器、保护逻辑等模块。
• ‌电气参数‌：涵盖绝对最大额定值、ESD等级、热阻等。
• ‌布局指南‌：强调低噪声布线及接地优化。