DRV8412地隔离和输出布局问题

作者zhetaoxu发表于2014-9-1814:44举人945分为了增大输出驱动能力是否可以把4路输出并成一路，滤波电感选一个大电感，滤波电容选一个大电容。这个8412的开发板PCB布局，逻辑12V地和驱动PVDD的地之间需不需要隔离处理。逻辑地为数字地，驱动PVDD的地为大电流DRV8412DRV8432回复作者WilsonZuo发表于2014-9-1815:29进士5815分DRV8412有并联模式，两个H桥重叠并联，但不支持4个半桥并联。EVM的设计采用了统一地，但逻辑和功率电流的回流路径是分开的，这样的布局布线比分割地更好。因为地分割如果没分好带来的问题更大，也不利于保持大面积的地平面作为散热平面。回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1815:42举人945分HiWilson，1.4个半桥并联我试过可以用，但既然不推荐我也不这样用了。可能对芯片有损坏。2.8412两个半桥并联能输出6A的电流，但是同时两个并联之后的两个半桥分别输出3A时8412会过热，贴散热片依然不行。不知道怎么解决3.从布线途中，只看到了输入的电流路径是分开的，电流回流路径都是走的地平面也没看到回流路径是分开的回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1815:51举人945分HiWilson,用8412做驱动因为是单向的，所以直接两个半桥并联然后电流过电感再并联电容然后接负载接地。右边每个并联的半桥通过负载，就直接接地了。现在想先并联两个半桥——串联1电感——并联1电容这样可以嘛回复作者WilsonZuo发表于2014-9-1815:52进士5815分1.没错2.是在EVM板上测试的吗，EVM板上是可以跑到并联6A的，不过壳温会到100C以上。3.统一地布线中，回流路径低频走最小阻抗通道，高频走最小感抗通道，一般是沿紧贴电流流入的路径的地平面回来，看是看不到的。关键是器件布局中要保证逻辑部分和功率部分彻底分开。这样电流的回流就不会串到一起。关于统一地的使用网上有很多的参考资料可以找到。EVM中功率部分全在右侧，逻辑部分全在左侧。回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1816:08举人945分HiWilson，2.不是在EVM上，是自己做的板子，两半桥并联后，接负载，接地。（没有形成并行全桥）采用4半桥模式，两半桥并联3.EVM是根据电流回路走最小阻抗原理，通过布局控制电流回路分部。逻辑回路全在左侧，功率回路在右侧。统一地的好处是，保证了参考平面的完整性，有利于信号传输的完整性。这样理解对吗回复作者WilsonZuo发表于2014-9-1816:41进士5815分Zhetao,2.那过温多半是由于芯片底部焊盘焊接不良或没有焊接造成的。如果芯片底部焊盘焊接好到足够大散热地平面上，一般的风枪都很难吹上或吹下来。手工焊接时一定要先在芯片底部焊盘上镗锡再吹焊，有一定难度。如果芯片的热焊盘焊接不良，散热效率至少低50%以上。PCB上请参看EVM在顶部和底部增加足够的辐射方向的完整铜箔，并用足够的过孔连接顶层和底层散热地平面。3.没错。回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1816:52举人945分HiWilson，谢谢您的回答。确实，我们是手工焊的散热不好。1.不支持4个半桥并联。那可不可以两个半桥并联使用（两个半桥并联——负载——地）之前就一直这样用，可以正常使用。但是不知道对芯片有没有损坏2.我们现在，在做一个驱动需要两路0-3A电流。因为我们焊接的原因一直出现过热，所以打算用两片8412.每片都是两个半桥并联后接负载接地回复作者WilsonZuo发表于2014-9-1817:13进士5815分请注意芯片并联时，只可以AB并联，CD并联。同时选择相应的模式。主要是保证并联后各逻辑和保护电路正常工作。手册上有这样并联的范例。这个电流大小是一片DRV8412在并联模式下应该完全可以做到的，还是散热的问题，推荐找一块EVM先做实验，再自己根据情况画板。另外DRV8412需要完全工作在PWM模式下，不支持100%占空比驱动。CBC限流也需用同时在两个半桥的输入端加上PWM信号来恢复。请搜索之前关于DRV8412或者DRV8432的帖子。如回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1817:27举人945分8412布局8412EVM布局图EVM8412采用了统一地保证了参考地的完整性，在布局方面为了减小干扰，功率回路在右侧，逻辑回路在左侧，确保了逻辑回路和功率回路的分开。这样的布局比分割地的好处有：1．统一地保证了参考面的完整性2．地如果没有分割好，可能会带来很大的干扰（信号在分割处会有反射）3．大面积统一地和DRV8412底部焊盘焊在一起后增大了散热面积，有利于8412的散热通过布局可以将电流回路分开是因为，电流回路走最小阻抗的原理，这样我们就可以通过布局控制电流回路。统一地布线中，回流路径低频走最小阻抗通道，高频走最小感抗通道，一般是沿紧贴电流流入的路径的地平面回来，看是看不到的。关键是器件布局中要保证逻辑部分和功率部分彻底分开。这样电流的回流就不会串到一起。8412过热问题之前自己做的板子，跑3A电流可以，一到5A就会过热。分析其原因：1.手工焊接8412底部焊盘和PCB板上的焊盘没有完全焊接好2.8412底部焊盘没有和大面积统一地连接在一起，影响了散热如果芯片底部焊盘焊接好到足够大散热地平面上，一般的风枪都很难吹上或吹下来。手工焊接时一定要先在芯片底部焊盘上镗锡再吹焊，有一定难度。如果芯片的热焊盘焊接不良，散热效率至少低50%以上。PCB上请参看EVM在顶部和底部增加足够的辐射方向的完整铜箔，并用足够的过孔连接顶层和底层散热地平面。8412工作模式问题除了手册给的几种模式。尝试过1.配置成4半桥工作模式。每个半桥经过电感，并联电容后两半桥并联，之后右端接负载，负载直接接地。并行半桥没有经过另一半半桥形成回流，这种模式能使用，但是没考虑效率和对芯片影响的问题。2.配置成4半桥工作模式。每个半桥经过电感，并联电容后4半桥并联，测试过能使用。咨询TI工程师后，不建议4半桥并联使用。3.现在想尝试。既然不建议4半桥并联，计划OUT_A和OUT_B并联之后串联电感，并联电容，之后接负载，再接地。回复作者zhetaoxu发表于2014-9-199:29举人945分HiWilson,现在配置成0:0:0模式，4半桥输出模式。现在AB半桥并联串负载接地，CD半桥并联串负载接地。这样使用合理吗？手册给出的并联模式，AB并联、CD并联。然后连成全桥。回复作者WilsonZuo发表于2014-9-199:55进士5815分如果已经并联了AB和CD，应该选用并联模式010，此时PWM_A控制AB，PWM_B控制CD回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1910:17举人945分HiWilson,010模式是并行全桥工作模式，并联的AB和CD要形成全桥，从AB输出的电流从CD流回或反向。现在因为驱动是单向的为了增加输出的路数，现在想AB和CD单独输出。AB输出的电流，流经负载，直接接地形成回路，CD一样。1.那010模式下AB-负载-地CD-负载-地。这样配置合理吗？还是010模式下必须AB、CD形成并行全桥回复作者WilsonZuo发表于2014-9-1910:25进士5815分可以的，这样可以帮你合并输入，你的负载情况000或010模式都可以。回复作者zhetaoxu发表于2014-9-1911:00举人945分HiWilson010模式下AB-负载-地CD-负载-地1.能否增大每路输出电流2.能否PWM_A控制AB，PWM_B控制CD，两路同时输出drv8432驱动步进电机发热问题此问题已被解答作者lelezhou发表于2014-8-1310:31秀才50分如题，采用的方式是闭环控制方式，通过FPGA控制pwm占空比来控制电流的大小实现电机的细分，目前电机（最大电流设置为3.5A）运转的可以很平稳。但是drv8432每次发热量很大，电机运转一分钟左右就会发生过热保护，otw信号灯就亮了。不知道哪位大神遇到过这种情况，大概有什么原因可以造成这种现象呢？ps:我用示波器测过8432的波形输出，也是正常的。pwm的控制方式是50khz输入，已经避免的百分之百和百分之零的占空比，最小脉冲宽度大于200ns，采用的方式是图中的慢衰减方式。感谢大神赐教，小弟在此谢过了。o回复作者WilsonZuo发表于2014-8-1310:35进士5815分可以降低PWM到10K-20k，降低开关损耗。另外DRV8432是一定要装散热器的，有吗？o回复作者lelezhou发表于2014-8-1310:38秀才50分有的，只是只加了一个散热片。不知道这个可以么o回复作者WilsonZuo发表于2014-8-1310:44进士5815分可以比照一下EVM上的这只回复作者lelezhou发表于2014-8-1310:48秀才50分谢谢，我刚试了，把输出频率降到15khz，还是会过热，我的散热片只有比芯片大一点点，比那个evm的板子上的散热片小好多，可能是这个原因吗？还有没有可能是控制或者哪里的问题o回复作者lelezhou发表于2014-8-1311:11秀才50分另外我想补充一下：那个3.5A是电机的额定工作电流，Radj我设置的是27欧姆，对应的9.7A。8432在CBC模式（mode=000)下工作的o回复作者WilsonZuo发表于2014-8-1312:18推荐答案确认者:lelezhou进士5815分你有测过电机的实际电流吗，启动的时候电流可能会非常大，如果是到了9.7A的地步，你说的散热器肯定是不够的。如果长期工作在3.5A的样子应该不会触发过温，否则就还有可能存在控制上的问题。o回复作者lelezhou发表于2014-8-1313:37秀才50分非常感谢，我改了pwm的最大占空比，这样最大的电流就不会过大，然后过热的现象就没有了，应该是电流过大，然后散热片过小导致的问题，再次感谢o回复作者kaixin发表于2014-9-1114:03秀才20分你好，你的设计能共享吗，有偿的，我想做一块类似的，方便联系[e-mail]，谢谢