GC8838

GC8838 浙江芯麦科技有限公司 芯片描述 芯片应用 GC8838 是一款 12V 直流电机驱动芯片， 为摄像机、消费类产品、玩具和其他低压或 者电池供电的运动控制类应用提供了集成的 电机驱动解决方案。芯片一般用了驱动一个 直流电机或者使用两颗来驱动步进电机。 GC8838 可 以工 作在 0~12V 的 电源 电压 上，能提供高达 1.5A 持续输出电流或者 2.5A 峰值电流，睡眠模式下功耗小于 1uA。 GC8838 具有 PWM（IN/IN）输入接口,与行 业标准器件兼容，并具有过温保护功能。 芯片还集成了欠压保护，输出短路保护， 过流保护等功能。 ● ● ● ● ● ● ● 摄像机 数字单镜头反光(DSLR) 镜头 玩具 机器人技术 共享单车锁 水表开关 医疗设备 芯片特点 ● ● ● ● ● ● ● H 桥电机驱动器 -- 负载电源电压 0~12V -- 低导通阻抗(HS+LS) 350mΩ 1.5A 持续驱动输出电流 PWM(PH/EN)输入模式 兼容 3.3V，5V 逻辑输入 产品名 内置过温保护 GC8838 内置 H 桥电源短接保护，短地保护 低电流睡眠模式（nA 级，当 nSleep=0） http://www.xinmaizj.com V1.3 封装 细节描述 DFN8 2*2mm e=0.5 第 1 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 管脚分布图 管脚描述 管脚号 管 脚 名 称 I/O 管 脚 描 述 1 VM Power 功率电源 2 OUT1 O 输出 1 3 OUT2 O 输出 2 4 GND ground 地 5 EN I 使能输入（详见逻辑表） 6 PH I 相位输入（详见逻辑表） 7 nSleep I 省电模式输入，低有效 8 VCC Power 3.3V 或 5V 逻辑电源 DFN8 http://www.xinmaizj.com V1.3 第 2 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 内部框图 图 1 GC8838 内部框图 极限参数(一般无其他特殊注明时，T=25℃） 参 数 符 号 参 数 范 围 单位 逻辑电压范围 VCC -0.3~7 V 负载电压 VM 0~16 V 控制输入电压范围 EN，PH -0.5~7 V 长时间恒定电流 Ion ±1.5 A 驱动峰值电流 Imax ±2.5 A 结温 Tjmax -40~150 ℃ 存储温度 Tstg -60~150 ℃ 静电保护（人体模式） ESD ±5000 V http://www.xinmaizj.com V1.3 第 3 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 电器参数 ( 一般无其他特殊注明时，T=25℃，VCC=3V，VM=12V ） 推荐工作环境：(无其他说明，T=25℃) 参 数 符 号 测 试 条 件 最小值 典型值 最大值 单位 逻辑电源 VCC 2.0 7 V 负载电源 VM 0 12 V 输出电流 IOUT 0 1.5 A 外部 PWM 频率 fPWM 0 400 kHZ 工作温度 Ta -40 85 ℃ 典型值 最大值 单位 电气特性：(无其他说明，T=25℃，VCC=3V，VM=12V） 参 数 符 号 测 试 条 件 最小值 VCC 工作电流 1 IVCC1 无 PWM 368 450 uA VCC 工作电流 2 IVCC2 PWM 50kHz 0.68 1.0 mA VCC 待机电流 IVCCQ nSleep=0 省电模式 40 80 nA VM 工作电流 1 IVM1 无 PWM 214 550 uA VM 工作电流 2 IVM2 50KHz PWM 0.58 0.90 mA VM 工作电流 2 IVMQ nSleep=0 省电模式 1.3 20 nA RdsON1 Io=500mA;T=25° 350 450 mΩ RdsON2 Io=500mA;T=125° 530 700 mΩ IOFF Vout=0V 10 uA 输出 H 桥参数 上臂+下臂桥导通电阻 关断态漏电流 -10 逻辑输入脚(PH, EN，nSleep) 逻辑高到低反转电压点 VIL 逻辑低到高反转电压点 VIH 反转迟滞 VHY 逻辑低输入电流 IIL 逻辑高输入电流 IIH 下拉电阻 PH，EN 1.28 V nSleep 1.28 V PH，EN 1.58 V nSleep 1.58 V PH，EN 300 mV nSleep 300 mV Vin=0 -5 5 uA Vin=3.3V，EN，PH 脚 30 uA Vin=3.3V,nSleep 脚 30 uA Rpd PH，EN，nSleep 100 kΩ 过温保护 TSD 温度上升 过温保护迟滞 ΔTSD 欠压保护 VUVLO 欠压保护 ΔVUVLO 过流保护 IOCP 过流保护迟滞 过流保护恢复时间 保护电路 http://www.xinmaizj.com 155 169 180 ℃ 26 ℃ 电源 VCC 1.9 V 电源 VCC 1.8 V 上臂桥 3.0 A 下臂桥 3.0 A TDEG 过流保护迟滞时间 1.5 us Tretry 过流保护恢复时间 1.5 ms V1.3 第 4 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 时序参数与曲线 TA = 25°C, VCC = 5 V, RL = 20 Ω 范围 参数 条件 t1 延迟时间，PHASE 高到 OUT1 低 160 ns t2 延迟时间，PHASE 高到 OUT2 高 200 ns t3 延迟时间，PHASE 低到 OUT1 高 200 ns t4 延迟时间，PHASE 低到 OUT2 低 160 ns t5 延迟时间，ENBL 高到 OUTx 高 200 ns t6 延迟时间，ENBL 低到 OUTx 低 160 ns t7 输出上升时间 30 188 ns t8 输出下降时间 30 188 ns 30 us 最小 唤醒时间，nSLEEP 到输出开启 http://www.xinmaizj.com 图2 GC8838 输入输出时间参数 1 图3 GC8838 输入输出时间参数 2 V1.3 最大 单位 第 5 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 功能描述 桥臂控制 GC8838 由 PWM 输入接口控制，也被称作 IN/IN 输入模式，其控制真值表如下： nSleep PH EN OUT1 OUT2 功能 0 X X Z Z 休眠 1 X 0 L L 刹车 1 1 1 L H 反向 1 0 1 H L 正向 输出驱动 输出驱动上下管使用 NMOS 功率管，并内置电荷泵电路，上下管内阻之和低至 400mΩ 睡眠模式 当 nSleep 为高电平时，芯片正常工作。 当 nSleep 为低电平时，芯片进入低功耗的睡眠模式，此模式下功耗为 nA 级，适应于低功耗的系统中。 nSleep 内置 100k 电阻下拉到 gnd，外部输入悬空时默认为睡眠模式。 输入脚 输入脚内部有 100KΩ电阻下拉，默认为低电平输入。 保护电路 过温保护 当芯片结温超过 169℃时过温保护电路被激活，关断所有输出管。当温度降低一个迟滞温度 26℃，到达 143℃时，所有输出管恢复工作；由于过温保护仅仅在芯片结温超过设定值才会被激活，它并不能保证产品 伴随这个电路就能免受破坏，所以芯片设置了短路过流保护。 短路过流保护 OCP 芯片为 H 桥的每个驱动管都内置了过流保护电路 ，当检测任何一个驱动管的电流超过 IOCP ，且持续时 间超过迟滞时间 TDEG（1.4us）时，所有的驱动管都将关闭；经过 Tretry 时间（1.5ms）后，驱动管将自动 尝试恢复正常工作，如果异常电流继续存在，将重复上述关断-恢复-关断过程。 过流保护一般是针对异常状态下保护以防止芯片烧毁，比如以下情况，当 OUT1 的上臂桥导通时，如果 OUT1 异常接触接到 gnd，或者当 OUT1 下臂桥导通时，OUT1 异常短接到电源。此类保护也叫做短电源，短地 保护。 工作模式 GC8838 在 nSleep 为低电平时进入睡眠模式,在睡眠模式 H 桥全部关断，输出高阻态,芯片电路大部分 电路关断，进入省电模式。 模式 条件 H桥 工作 nSleep=H 工作 睡眠模式 nSleep=L 关断 过温，欠压 关断 OCP 关断-恢复-关断 模式 失效检测 http://www.xinmaizj.com V1.3 第 6 页 共 8 页 浙江芯麦科技有限公司 GC8838 典型应用电路图 图 4 GC8838 典型应用原理图 GC8838 驱动直流电机图 两个 GC8838 驱动步进电机图 ● VCC，VM 的旁路电容连接应该尽可能的靠近芯片 VCC，VM 脚。当负载电源超过 12V，建议 加大 VM 的旁路电容大于 56uF。 http://www.xinmaizj.com V1.3 第 7 页 共 8 页 GC8838 浙江芯麦科技有限公司 封装外形图 DFN8L UNIT: mm 尺寸（毫米） 符号 最小 最大 A 0.500 0.550 0.600 A1 0.000 0.02 0.050 A3 0.152REF D 1.924 2.000 2.076 E 1.924 2.000 2.076 D1 1.600 1.700 1.800 E1 0.800 0.900 1.000 b 0.150 0.200 0.250 e L http://www.xinmaizj.com 标准 0.500 TYP. 0.250 0.300 aaa 0.150 bbb 0.100 ccc 0.100 ddd 0.050 eee 0.080 fff 0.100 V1.3 0.350 第 8 页 共 8 页