Microchip Technology ATA6847无刷电机栅极驱动器SBC

Microchip Technology ATA6847三相无刷电机栅极驱动器系统基础芯片（SBC）采用先进的SOI技术，专为无刷电机控制设计。该SBC通过整合微控制器和六个独立的功率MOSFET，形成一套无刷直流电机控制单元。借助六个专用的并行输入，栅极驱动器单元（GDU）可实现独立控制，并且由于集成了两个电荷泵（分别用于高侧和低侧栅极驱动），支持0%至100%占空比的工作模式。此外，该电路还集成了5V和3.3V的低压差线性稳压器（LDO）、两个电流检测运算放大器、一个集成式反电动势检测模块，以及一个窗口看门狗。微控制器通过SPI接口控制Microchip ATA6847 SBC。

特性

概要
- 电源电压范围：3 V至42 V
- 休眠（深度休眠）模式下，最大电流消耗为15μA，且具备完整的唤醒能力（本地唤醒）
- 3.3V或5V微控制器接口
- 高达4MHz的SPI总线，用于器件配置和寄存器访问
- SPI帧错误检测
- 专用的NIRQ引脚用于MCU外部中断，直接报告事件
- 带可变复位时长的输入输出复位引脚（NRES），支持多种微控制器
- QFN40封装，带可湿性侧翼和裸露焊盘
电机栅极驱动器单元 (GDU)
- VDH电机工作电压范围：4.9V至32V（过压锁定电平）
  - VS_欠压
  - _VDH 过压锁定可选
- 支持对六个外部NMOS晶体管的单独驱动，或通过三组PWM输入引脚对三个半桥进行互补驱动
- 最大开关频率为50kHz，每个MOSFET的栅极电荷为100nC
- 电荷泵支持曲轴脉冲电压操作及100%占空比的PWM控制
- MOSFET_VGS 欠压监控，欠压锁定电平可配置
- MOSFET_VDS 监控，短路检测电平可配置
- 交叉导通保护定时器
- 可编程死区时间插入或自适应死区时间控制
- 所有保护功能的故障检测消隐时间
- 可配置的故障滤波时间，适用于VGSUV、ILIM和SCP

电流检测放大器 (CSA)
- 集成了两个高性能CSA，具有可配置增益和输出偏移
- 采用运算放大器输出和集成 DAC 实现的高级功率级电流限制功能
带电机中性点模拟功能的反电动势反馈检测器
稳压器
- _VDD1 - 5V/3.3V、100mA
  - 精度：±2%
  - 折返短路_{限制（IVDD1} +_{IVDD2 = 105mA至} 135mA）
  - 短路保护
  - 欠压检测
  - 过压保护与检测
- _VDD2 - 3.3V、70mA
  - 精度：±2%
  - 电流限制：75mA
  - 短路保护
  - 欠压检测
  - 过压保护与检测
- 高压输出INH，用于控制外部元件，如_{稳压器（此型号不提供VDD2}）
看门狗
- 窗口模式和超时模式
- 超时模式下可选循环唤醒
- 可配置周期和复位脉冲宽度
- 跛行回家（LH）- 高压故障输出
功能安全支持
- 符合ISO 26262:2018功能安全标准，支持最高至ASIL B级别
- 符合IEC 61508:2010功能安全标准，支持最高至SIL 2级别