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首页A4933:专为汽车设计的三相控制器,N沟道MOSFET驱动与保护特性详解
A4933是一款专为汽车应用设计的高性能三相控制器,其主要特点是与N通道外部功率MOSFET配合使用。这款设备的关键特性包括: 1. 电池电压适应性:A4933采用独特的电荷泵稳压器,能够在电池电压低至7V的情况下提供超过10V的全门极驱动,即使门极驱动电压降至5.5V,控制器仍能正常工作。这种设计确保了在电池电压波动时的稳定性能。 2. 高效率驱动:内置的高端驱动电荷泵支持直流100%工作周期操作,使得A4933能够高效地控制三相桥中的六个功率FET,无论是块整流还是正弦激励驱动,都能有效驱动电机。 3. 保护功能:通过集成的交叉控制技术,A4933能够防止功率FET之间的短路(即 shoot-through),同时通过可调节的死区时间进一步增强保护。此外,还包括欠压、过温和功率桥故障检测,可在发生大部分短路情况时自动保护MOSFET。 4. 精确电流测量:配备集成电流感应放大器,它是一种不受约束的差分放大器,特别适合低侧电流感应应用。用户可以通过外部电阻设置放大器的增益和偏移,以满足精确的电流测量需求。 5. 简化接口:4933-DS型号的控制器提供高电流的三相门极驱动,以及紧凑的引脚设计,简化了系统集成,并降低了总体成本。 A4933是一款在汽车电子系统中极具竞争力的解决方案,它结合了高性能驱动能力、故障检测和保护功能,以及易于集成的特点,为电动汽车和其他高功率应用提供了可靠的控制平台。
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Automotive 3-Phase MOSFET Driver
A4933
5
Allegro MicroSystems, LLC
115 Northeast Cutoff
Worcester, Massachusetts 01615-0036 U.S.A.
1.508.853.5000; www.allegromicro.com
Characteristics Symbol Test Conditions Min. Typ. Max. Units
Dead Time
2
t
DEAD
RDEAD tied to GND – 0 – ns
R
DEAD
= 3 kΩ – 180 – ns
R
DEAD
= 30 kΩ 815 960 1110 ns
R
DEAD
= 240 kΩ – 3.5 – μs
RDEAD tied to VDD – 6 – μs
Logic Inputs and Outputs
FF1 and FF2 Fault Output V
FF(L)
I
FF
= 1 mA, fault not present – – 0.4 V
FF1 and FF2 Fault Output Leakage Current
3
I
FF(H)
V
FF
= 5 V, fault present –1 – 1 μA
RDEAD Input Low Voltage V
DEAD(L)
– – 0.2 V
RDEAD Current
3
I
DEAD
RDEAD = GND –200 – –70 μA
Input Low Voltage V
IN(L)
––
0.3 ×
V
DD
V
Input High Voltage V
IN(H)
0.7 ×
V
DD
––V
Input Hysteresis V
INhys
300 500 – mV
Input Current (Except RESET and CCEN)
3
I
IN
0 V < V
IN
< V
DD
–1 – 1 μA
Input Pulldown Resistor (RESET and CCEN) R
PD
–50–kΩ
RESET Pulse Time
4
t
RES
0.1 – 3.5 μs
RESET Delay
4
t
DR
– – 200 ns
FF2 Clock Input High Voltage V
ILC
––
0.3 ×
V
DD
V
FF2 Clock Input Low Voltage V
IHC
0.7 ×
V
DD
––V
FF2 Clock Input Hysteresis V
IChys
300 500 – mV
FF2 Clock Low to Valid Data Delay
4
t
DF
– – 100 ns
FF2 Clock Low to Fault Reset Delay
4
t
RF
– – 100 ns
FF2 Clock High Time
4
t
HF
500 – – ns
FF2 Clock Low Time
4
t
LF
500 – – ns
Current Sense Differential Amplifier
Differential Input Voltage V
ID
V
ID
= CSP – CSN, –1.3 V < V
CM
< 4 V –V
DD
–V
DD
mV
Input Bias Current
3
I
BIAS
CSP = CSN = 0 V –100 0 100 nA
Input Offset Current
3
I
OS
CSP = CSN = 0 V –100 0 100 nA
Input Offset Voltage V
IOS
CSP = CSN = 0 V –10 – +10 mV
Input Offset Voltage Drift ∆V
IOS
CSP = CSN = 0 V – 10 – μV/°C
Input Common Mode Range CMR CSP = CSN –1.5 – 4 V
Open Loop Gain A
Vopn
40 mV< V
ID
< 175 mV, V
CM
in range 100 – – dB
Closed Loop Gain A
Vclos
40 mV< V
ID
< 175 mV, V
CM
in range 5 – – V/V
Continued on the next page…
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued) valid at T
J
= –40°C to 150°C, V
DD
= 3 to 5.5 V, V
BB
= 7 to 50 V,
unless noted otherwise
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