FDMS2380集成双螺线管驱动器
2007年8月
FDMS2380
集成双螺线管驱动器
特点
5A , 60V负载钳
r
DS ( ON)
= 30mΩ到(典型值)激发路径
6V至26V工作
CMOS兼容
软短路检测
热关断
诊断输出
综合CLAMPS
过电流保护
负载开路检测
过电压保护
销1
概述
该FDMS2380是一种智能化的低侧驱动器具有内置
循环和去磁电路设计
专为驱动感性负载。该输入是
CMOS兼容。每个单独的诊断信号
信道为系统提供的一个指示
电磁阀或一个保护的存在的操作
故障状态。内置过压,过流,过压
温度保护电路,这些设备
条件。其他诊断电路包括用于
检测负载开路,欠电压和输出地
故障情况。该FDMS2380包含两个独立的
智能低端螺线管驱动器。
应用
变速器电磁线圈驱动
感性负载管理
功率QFN
内部逻辑框图(其中两个相同的频道)
V
BATT
伏稳压器
&上/下
电压检测
超柔短
&放大器;
循环
INA
控制
逻辑
INB
温度过高
关闭
PDMOS
司机
&钳
动力
PDMOS
循环
设备
OUT
负载开路
检测
动力
NDMOS
DIAG
诊断控制
&放大器;
脉冲产生
过度
当前
关闭
NDMOS
司机
激励
设备
GND
2007仙童半导体公司
FDMS2380版本A
1
www.fairchildsemi.com
FDMS2380集成双螺线管驱动器
最大额定值
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
I
OUT (转)
V
BATT (MAX)中
I
IN
V
IN (MAX)
I
DIAG
V
DIAG (最大)
P
D
T
J
, T
英镑
参数
最大反向输出电流
最大直流电源电压(注2 )
输入电流
最大输入电压
诊断输出电流
最大的诊断输出电压
总功耗
功耗V
BATT
PAD
功耗OUT垫:P
D( OUT)
=
P
D(OUT1)
+
P
D(OUT2)
工作和存储温度
评级
-4
60
10
8
10
8
7
2.3
4.6
-40到160
单位
A
V
mA
V
mA
V
W
W
W
o
C
热特性
R
θJC
R
θJC
R
θJA
R
θJA
热阻结到外壳: OUT垫
热阻结到外壳: V
BATT
PAD
热阻结到环境: OUT垫(注1 )
热阻结到环境: V
BATT
垫(注1 )
3.5
4.0
60
60
o
C / W
o
C / W
o
C / W
o
C / W
订购信息
产品型号
FDMS2380
注意事项:
1.
R
θJA
度用1.0中
2
铜在FR - 4电路板。
θJC
由设计而
θJA
是通过用户的电路板的设计来确定。
2.
该FDMS2380需要一个或多个高品质的本地旁路电容(即,低ESL ,低ESR和物理位置接近的VBATT /接地端子
设备),以防止在V快速瞬变
BATT
线而影响装置的操作。更具体地,旁路方案必须降低瞬变
同的振幅传递到V
BATT ( OV )
以具有小于2.2V /μs的上升时间。
包
18引脚QFN
填料
法
磁带&卷轴
带尺寸
330mm
胶带宽度
24mm
QUANTITY
2000
3
FDMS2380版本A
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FDMS2380集成双螺线管驱动器
电气特性
T
C
= 25 ° C除非另有说明
符号
参数
测试条件
民
典型值
最大
单位
开关特性
V
BATT (歌剧院)
工作电源电压
I
SQ
I
LK
供应静态电流
输出漏电流
---
V
BATT
=
13V, V
INA
=
V
INB
=
5V
V
BATT
=
18V, V
INA
=
V
INB
=
1.5V
6.0
-
-
14.0
9.3
0.2
26.0
15
5
V
mA
mA
基本特征
r
DS ( ON)
V
Recir ( SAT )
导通电阻 - 激发路径
饱和电压 - 再循环
路径
V
BATT
=
13V, V
INA
=
V
INB
=
5V,
I
OUT
=
5A
T
C
=
150 C
o
-
-
-
0.030
0.050
1.4
0.080
0.100
1.8
Ω
Ω
V
V
BATT
=
13V, V
INA
=
5V,
V
INB
=
0V ,我
OUT
=
10A
开关特性
(激发路径)
t
D(上)
t
D(关闭)
t
r
t
f
输出导通延迟时间
输出关断延迟时间
上升时间
下降时间
V
BATT
=
14V ,R
负载
=
2.5Ω
-
-
-
-
7.0
8.3
6.5
3.0
30
30
10
10
μs
μs
μs
μs
逻辑输入特性
V
IL
V
IH
V
CL
I
IN
输入低电平电压
输入高电平电压
输入钳位电压
输入电流(每个输入)
I
IN
<=10mA
V
INA
=
V
INB
=
5V
V
INA
=
V
INB
=
1.5V
---
---
-
3.5
5.5
-
20
-
-
-
90
60
1.5
-
-
160
-
V
V
V
μA
μA
保护和诊断特性
(注1 )
T
J(下TSD )
I
OUT (旅)
V
BATT ( OV )
V
BATT (UV)的
I
OUT ( OL )
V
OUT ( SS )
R
SS
T
SS
V
OUT(cl1)
V
OUT(cl2)
V
FB
td
( DIAG )
热关断结
温度
输出电流跳闸
过压阈值
欠压阈值
负载开路检测电流
软短检测电压
软短路电阻
软短期活动时间
NDMOS过电压钳位
输出电感钳位电压
反激式诊断阈值
电压(V
OUT
V
BATT
)
诊断性传播延迟时间
---
---
---
---
V
INA
=
5V, V
INB
=
下降沿
INA = 0, INB = 1,V
BATT
V
OUT
INA = 0 , INB = 1 ,从V
OUT
到V
BATT
INA = 0, INB = 1,时间R
SS
是主动
参考到GND ;我
OUT
=
5A
V
OUT
V
BATT
; I
OUT
=
5A
阈值, DIAG变低
在快速关断模式
快速关断模式; V
DIAG
=
1V
---
过压,欠压,
过流,过温
I
DIAG
& LT ;?
1mA,
诊断输出活跃
I
DIAG
& LT ;?
10mA
160
15
27
-
300
0.3
50
1
60
27
22
-
26
2
-
5.5
172
20
29
5.1
450
0.43
75
-
73
30
23
3
42
7
-
-
185
30
32
5.5
800
0.6
140
3
85
33
33
10
50
10
0.9
-
o
C
A
V
V
mA
V
Ω
ms
V
V
V
μs
μs
μs
V
V
t
DAIGFB
(分钟)
最小的诊断回扫时间
t
DIAG ( PROT )
V
DIAG ( LOW )
V
DIAG ( CL )
保护诊断脉宽
诊断性低
诊断输出钳位电压
注意事项:
1.
集成的保护功能,如本数据表中所述,旨在防止IC和这些故障条件下的破坏被认为是“外部”
在正常的工作范围。需要注意的是集成在该设备中的保护功能都没有设计为连续重复操作是很重要的。
4
FDMS2380版本A
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FDMS2380集成双螺线管驱动器
正常工作
(参见图1)
待机模式下, INA INB = 0 =
在待机模式下, INA
和INB处于逻辑低状态,并且没有输出
电流流过电磁线圈。无论是PDMOS和
NDMOS输出功率晶体管处于截止状态。这
时的条件下或者在一个周期开始时,激活
螺线管或回扫信号之后已经产生。
励磁方式, INA INB = = 1
在激励方式,
INA和INB在逻辑高电平状态, NDMOS
功率晶体管导通,从而吸入电流通过线圈
连接到正电源。
输出电流上升时在该状态下,直到受
任一所述的线圈电阻或FDMS2380如果当前
达到输出电流脱扣I级
OUT (旅)
在这种情况下
该FDMS2380将关闭NDMOS并出具
保护诊断信号。
再循环模式, INA = 1 , INB = 0
该
循环模式通常如下的激励模式。在
这种模式下, NDMOS被关闭和PDMOS开启。
在线圈中的电流,连接到输出端,是再
通过低散发到正电源引脚
再循环二极管和PDMOS的阻抗路径
晶体管。在再循环模式的线圈电流I
OUT
慢慢地,由于感性负载的阻抗衰减
和横跨FDMS2380的正向压降
循环路径。
该FDMS2380也将进入再循环模式
在过电压,过电流和过温
的条件以限制在所述的功率耗散的装置
装置。
快速关断模式, INA
& GT ;
0
快速关断模式
从逻辑高电平时开始的INA引脚转换
与INB低状态也处于逻辑低状态。在此模式下
输出电压“苍蝇back"到V
BATT
+V
OUT(cl2)
它在哪里
由FDMS2380夹紧和线圈中的电流是
通过设备回V循环
BATT
供应量。
较大的振幅的反激电压使线圈中的电流
迅速排出切断螺线管。这反激
条件应作为长期持续的输出电压大于
那么V
BATT
和小于V
OUT(cl1)
。在这段时间内,所述
输出诊断引脚DIAG驱动为低电平的持续时间
回扫脉冲。任何输出回扫脉冲,该脉冲是少
然后在周期t
DIAGFB (分钟)
将具有其对应
加长到最小吨的诊断脉冲
DIAGFB (分钟)
to
帮助从可能的保护确定反激条件
诊断故障。
如果一个欠电压状况存在回扫诊断
脉冲将被阻止,然而,一个回扫脉冲的诊断是
如果在回扫状况是否仍然存在在的端部产生
欠压条件。
对于输入INA和INB在逻辑低状态的NDMOS
和PDMOS晶体管将被关闭。例外
条件是;交流发电机的负载突降事件过程中
可以驱动输出,以大于V
OUT(cl1)
在NDMOS
将钳位输出电压,并且在回扫事件的
PDMOS将钳位输出到V
OUT(cl2)
.
使用从图7中的曲线通过图12中,驱动
参数(例如,最大占空比等)和/或所述
电磁特性(例如,线圈电阻或线圈
电感)必须被检查,以确保FDMS2380是
不SCIS损坏(自钳位感性开关)
相关过载。
超柔短TEST MODE , INA = 0 INB = 1
此测试模式
用于检测的输出的接地故障。软短
模式启动任何时候INA = 0和INB = 1时,在
待机模式。输入条件必须保持一个
最小为2毫秒,以允许软短的时间
检测电路。这个建立时间FDMS2380后
在电阻开关(r
SS
)约75欧姆
V之间
BATT
和输出(OUT )管脚。这种阻力,
并联连接到负载时,作为一个附加的上拉
向上阻抗到电源的正极。为了最大限度地减少
在输出接地故障的情况下的功率耗散,该
输出上拉电阻,在软短路模式激活时,是
只有开启了一段TSS由FDMS2380 。
不管INA和INB信号保持在软
短状态达较长的一段时间。紧接
这期间,输出电压V的端
OUT
比较
于V
BATT
电源电压和如果该差值大于
那么V
OUT ( SS )
诊断DIAG引脚被拉低。该
诊断引脚仍将处于激活状态,直到软短模式
通过的INA或INB输入变化终止。
为了最大限度地降低功耗的软短路测试模式
不应将越快重启大于10毫秒一前一后
软短路试验。
自我保护功能
参阅图2至图6为自保护波形。
所有的自我保护方式,除了过压及欠压
当INA变为逻辑0。当自我电压复位
检测保护条件的FDMS2380将发出
保护故障的诊断引脚。此故障条件
由2信号
μs
10
μs
脉冲吨
DIAG ( PROT )
在诊断
脚DIAG 。如果INA引脚,而激活的条件
设置保护故障仍然存在额外的保护
故障诊断脉冲将发行。
电流跳闸
(见图2)随时在励磁方式,
如果在NDMOS电流上升到高于本人
OUT (旅)
的水平,
该FDMS2380将关闭NDMOS ,进入
循环模式,并发出2
μs
10
μs
保护错误
脉上的诊断引脚DIAG 。该装置将保持在
这种循环模式,只要INA引脚保持高
并终止于INA的下降沿。
热关断
(参见图3) FDMS2380是
通过在内部保护,以防止过度的温度条件
温度感测电路。当FDMS2380
结温度超过保护值,T
J(下TSD )
,
将出现该设备的热关断。一旦进入
热关断2
μs
10
μs
保护故障信号
在DIAG引脚激活。在热关断时, NDMOS
被关闭而FDMS2380工作在再循环
在负载线圈放电能量和最小功率
耗散。该FDMS2380会一直保持这种状态,直到INA
取为逻辑0保护故障信号发出
INA被送到一个逻辑高,而过度的每个时间
温度条件下存在。
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FDMS2380版本A