DRV8244SQRYJRQ1 产品概述
一、产品简介
DRV8244SQRYJRQ1 是德州仪器(TI)的一款高集成有刷直流电机驱动芯片,集成功率FET,支持 PWM 控制、STEP/DIR 信号及 SPI 接口配置。工作电源范围宽(4.5V~35V),单通道峰值输出能力强,适合需要大电流驱动且对体积、功耗有要求的嵌入式电机驱动场景。
二、主要规格
- 集成 FET:是(减少外部器件)
- 最大输出电流:21 A(峰值/短时高电流能力,具体应参考热限制)
- 导通电阻(rDS(on)):47 mΩ(典型)
- 静态电流(Iq):约 1 μA(低待机功耗)
- 接口类型:SPI 串行可编程,兼容 PWM / STEP/DIR 控制模式
- 工作电压:4.5 V ~ 35 V
- 工作温度:-40 ℃ ~ +125 ℃
- 封装:VQFN-16-HR (3 x 6 mm)
三、关键功能与特性
- 高集成度:内置功率 MOSFET,缩小 PCB 面积并简化驱动电路布局。
- 多种控制接口:既可通过 SPI 进行参数配置与状态监测,也可使用 PWM 或 STEP/DIR 对电机进行简单、实时的速度/位置控制。
- 低静态功耗:1 μA 的静态电流非常适合电池供电系统,可在空闲时大幅延长续航。
- 宽电源范围与高温工作能力:支持 4.535V 和 -40125°C,适应工业与苛刻环境。
- 保护机制(典型实现):通常包含过流、短路、过温及欠压保护,以保障系统安全可靠(具体行为请参考芯片数据手册)。
四、典型应用场景
- 工业与服务机器人驱动小型直流有刷电机
- 家电与小型泵类负载控制
- 便携式电动工具与执行器(需注意热管理)
- 汽车与电动车周边控制单元(若需车规级认证,请核对型号后缀与数据手册)
五、设计与布局建议
- 电源与散热:为承受高达 21A 的脉冲电流,应在芯片电源输入处放置低 ESR 大电容(如多只陶瓷/钽电容并联),靠近器件放置,以抑制供电瞬态。
- PCB 布线:功率回路走线尽量加宽、短路径,使用多层铜箔并在器件底部开敷铜热焊盘并布置若干通孔(thermal vias)导热到内层/背面散热面。
- 接口与滤波:SPI 与逻辑信号线应适当匹配 MCU 电平(常见 1.8V/3.3V/5V),必要时加上串联电阻与共模滤波以抑制干扰。STEP/DIR/PWM 输入建议去抖与上拉/下拉配置以保证可靠触发。
- 热设计验证:在目标工作点下进行实际板级热测试,评估平均功耗与封装结壳温度,必要时加散热片或金属基板。
六、使用注意事项
- 21A 为输出能力上限或短时峰值,长期连续大电流会受限于器件热阻和 PCB 散热能力,请按照实际散热条件设计。
- 在使用 SPI 编程功能时,务必参考官方寄存器描述与时序,避免错误配置导致保护动作或异常行为。
- 上板前仔细阅读 TI 官方数据手册,确认保护阈值、启动顺序和推荐外部元件,确保系统可靠性。
总结:DRV8244SQRYJRQ1 以其高集成、低静态功耗及宽电压范围,适合对体积、功耗及控制灵活性有较高要求的有刷直流电机驱动场合。合理的 PCB 热管理与供电设计是发挥其 21A 输出能力的关键。