DRV8163-Q1 是一款寬電壓、高功率全集成半橋驅(qū)動器，適用于 24V 和 48V 汽車應用。該器件采用BiCMOS高功率工藝技術節(jié)點設計，采用電源封裝，具有出色的功率處理和熱能力，同時提供緊湊的封裝尺寸、易于布局、EMI控制、精確的電流檢測、穩(wěn)健性和診斷功能。
*附件：drv8163-q1.pdf

該器件集成了N溝道半橋、電荷泵、帶穩(wěn)壓的高側電流檢測、電流比例輸出和保護電路。集成傳感使用電流鏡，無需分流電阻，節(jié)省電路板面積并降低系統(tǒng)成本。提供低功耗睡眠模式以實現(xiàn)低靜態(tài)電流。

該器件提供電壓監(jiān)控和負載診斷，以及針對過流和過熱的保護功能。故障情況在nFAULT引腳上指示。該器件有兩種型號：硬件接口和 SPI。SPI 變體在器件配置和故障可觀測性方面提供了更大的靈活性。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用：
  • 溫度等級 1：–40°C 至 +125°C，TA
• 符合功能安全的目標
  • 可用于幫助功能安全系統(tǒng)設計的文檔
• 4.5V 至 65V （70V abs. max） 工作范圍
• DRV8163-Q1MOSFET導通電阻（HS + LS）：43mΩ
• 最大輸出電流 = 40A
• 2 接口選項 - 硬件或 SPI
• PWM 頻率作高達 100kHz，具有自動死區(qū)時間斷言
• 可配置的壓擺率和擴頻時鐘，實現(xiàn)低電磁干擾 （EMI）
• 集成電流檢測（消除分流電阻）
• IPROPI 上的比例負載電流輸出
• IPROPI 上的芯片溫度監(jiān)控（僅限 SPI）
• 可配置的電流調(diào)節(jié)
• 具有可配置故障反應（鎖存或重試）的保護和診斷功能
  • 關斷狀態(tài)和導通狀態(tài)下的負載診斷，以檢測開路負載和短路
  • 電源電壓監(jiān)控 （VM）
  • 過流保護
  • 過溫警告（僅限 SPI）
  • 過溫保護
  • nFAULT引腳上的故障指示
• 支持 1.8V、3.3V、5V 邏輯輸入
• 低睡眠電流 - 25°C 時典型值 7μA
• 器件系列對比表

參數(shù)

?1. 核心特性?

• ?高功率集成?：支持4.5V至65V寬電壓范圍，峰值輸出電流40A，集成43mΩ低導通電阻（HS+LS）。
• ?雙接口選項?：硬件（HW）或SPI控制，SPI版本提供更靈活的配置和診斷功能。
• ?智能驅(qū)動?：
  • 集成高側電流檢測（無需外部分流電阻），IPROPI引腳輸出比例負載電流。
  • 可配置PWM頻率（最高100kHz）、死區(qū)時間、壓擺率及擴頻時鐘（SPI版本）以降低EMI。
• ?全面保護?：
  • 過流保護（OCP）、過溫警告（OTW）及關斷（TSD）、電源欠壓/過壓監(jiān)測（VMUV/VMOV）。
  • 負載診斷（開/短路檢測），故障狀態(tài)通過nFAULT引腳或SPI寄存器反饋。

?2. 關鍵參數(shù)?

• ?電氣性能?：
  • 工作溫度：-40°C至+125°C（AEC-Q100 Grade 1認證）。
  • 靜態(tài)電流：睡眠模式7μA（典型值），待機模式1.8mA（48V輸入）。
• ?熱性能?：
  • 結至環(huán)境熱阻：35°C/W（VQFN-HR封裝），支持瞬態(tài)高電流脈沖（如18.1A@0.1秒）。
• ?保護閾值?：
  • 過流保護：15-94A（可配置），熱關斷：150°C（典型值）。

?3. 典型應用?

• ?汽車電子?：24V/48V車身系統(tǒng)（車窗升降、后視鏡調(diào)節(jié)、天窗驅(qū)動）。
• ?電機驅(qū)動?：有刷直流電機、螺線管、繼電器。
• ?工業(yè)場景?：電動車輛、商用卡車/巴士的座椅/轉向柱控制。

?4. 設計要點?

• ?電源設計?：
  • VM引腳需并聯(lián)0.1μF陶瓷電容+10μF以上大容量電容，VDD引腳需0.1μF去耦電容。
• ?布局建議?：
  • 高電流路徑使用寬走線，多過孔降低寄生電感。
  • 散熱焊盤連接大面積銅箔以優(yōu)化熱性能。
• ?控制邏輯?：
  • HW模式：通過DRVOFF/IN引腳控制輸出；SPI模式支持寄存器配置及故障日志讀取。

?總結?：DRV8163-Q1是一款高集成度、高可靠性的汽車級半橋驅(qū)動器，適用于需寬電壓、大電流及豐富診斷功能的電機控制場景，兼具靈活配置與系統(tǒng)級保護能力。