工作電源電壓8V至28V，最大40V過電壓

工作電源電壓6V實現(xiàn)的升壓變換器

待機狀態(tài)下的靜態(tài)電流小于50μA

ISO 9141兼容接口

驅(qū)動電源的充電泵MOS作為反向電池保護

PWM工作頻率高達30千赫

可編程交叉?zhèn)鲗?dǎo)

保護時間

過壓、欠壓、短路

電路和熱保護

實時診斷

說明

具有ISO 9141總線接口的汽車用功率MOS橋式驅(qū)動器控制電路。

絕對最大額定值

電氣特性（8V<VVS<20V，VEN=高，-40°C≤TJ≤150°C，除非另有規(guī)定。當(dāng)電流流入引腳時，電壓指的是GND，電流假定為正。

2.未在生產(chǎn)中測試：由設(shè)計保證，并通過特性驗證

3.內(nèi)部VVCC為4.5V 5.5伏

4.可編程交叉?zhèn)鲗?dǎo)保護時間的計算見第18頁

圖5。在VVS=8V時連接到CP引腳的10nF外部電容器的充電時間VVS=13.5伏

功能描述

總則

L9904集成電路（IC）設(shè)計用于控制四個外部N溝道MOS晶體管，用于汽車直流電機驅(qū)動的H橋配置。它包括一個ISO9141兼容接口。典型的應(yīng)用如圖6所示。

電壓供應(yīng)

IC通過外部蓄電池反向保護二極管向VVS引腳供電。典型工作電壓范圍降到8伏。集成電路的供電電流消耗由靜態(tài)和動態(tài)兩部分組成。靜態(tài)電流通常是5.8毫安。動態(tài)電流取決于PWM頻率fPWM和所需的柵極電荷QGate外部功率mos晶體管。電流可通過以下表達式估算：標識=2·fPWM·QGate

門極電荷為QGate=160nC，PWM頻率為fPWM=20kHz的外部功率晶體管需要動態(tài)電源電流Idyn=6.4mA。總供電電流消耗為IVS=5.8mA+6.4mA=12.2mA。

擴展電源電壓范圍（ST）

使用中所示的其他部件，可以將工作蓄電池電壓范圍擴展到6V圖7。一個L~150μH（Ipeak~500mA）的小電感器與電池電源串聯(lián)，構(gòu)成一個升壓轉(zhuǎn)換器開關(guān)開路漏極輸出ST。開關(guān)頻率為典型的100kHz，固定占空比為50%。升壓轉(zhuǎn)換器在VVS<8V以下啟動，增加VS引腳的電源電壓并關(guān)閉在VVS>10V時，以避免在標稱電池電壓下出現(xiàn)EME。二極管D2與ST引腳串聯(lián)是必要的對于蓄電池電壓為負的系統(tǒng)。升壓轉(zhuǎn)換器不能驅(qū)動任何附加負載。

功能描述（續(xù)）

控制輸入（EN、DIR、PWM）

cmos電平輸入驅(qū)動如圖4所示和真值表中所述的器件。通過啟用輸入高信號激活設(shè)備。對于啟用輸入浮動（未連接）或VEN=0V設(shè)備處于待機模式。當(dāng)激活設(shè)備時，建議50μs的喚醒時間來穩(wěn)定內(nèi)部供應(yīng)。DIR和PWM輸入控制外部H橋晶體管的驅(qū)動器。電機方向可以是用DIR輸入選擇，用PWM輸入選擇占空比和頻率。定義了未連接的輸入通過內(nèi)部上拉電阻器。在喚醒和制動期間以及通過禁用IC之前，啟用兩個輸入應(yīng)該開得很高。

符號：x不在乎R：電阻輸出TS：熱關(guān)機

0：邏輯低或不激活L：在吸收條件下輸出OV：過壓

1： 邏輯高或有效H：源條件下的輸出UV：欠壓

T： 三態(tài)SC：短路

6只關(guān)閉H橋中處于短路狀態(tài)的外部MOS晶體管。所有其他人都保持動力通過DIR和PWM。

熱關(guān)斷

當(dāng)結(jié)溫超過TJSD時，所有驅(qū)動器切換到下沉狀態(tài)（L），K輸出關(guān)閉，并且診斷DG低，直到結(jié)溫降至TJSD-TJHYST以下。

過電壓停機

當(dāng)電源電壓VVS超過過電壓閾值VVSOVH時，所有驅(qū)動器切換到sink condition（L），K輸出關(guān)閉，診斷DG低。

功能描述（續(xù)）

欠壓停機

對于低于欠壓禁用閾值的電源電壓，柵極驅(qū)動器保持在陷波狀態(tài)（L）和診斷DG低。

短路檢測

H橋S1和S2引腳的輸出電壓由比較器監(jiān)控，以檢測對地短路或者電池。如果電壓降保持在以下，激活的外部高壓側(cè)MOS晶體管將被關(guān)閉比較器的閾值電壓VS1TH和VS2TH比短時電流檢測時間tSCd長。這個晶體管保持在關(guān)閉狀態(tài)，診斷輸出變低，直到DIR或PWM輸入狀態(tài)改變。其他MOS晶體管的狀態(tài)不變。外部低側(cè)MOS晶體管將如果電壓降超過比較器閾值電壓VS1TH和VS2TH的時間超過短路電流檢測時間tSCd。晶體管保持在關(guān)閉狀態(tài)，診斷輸出變低直到DIR或PWM輸入狀態(tài)改變。其他MOS晶體管的狀態(tài)不變。

診斷輸出（DG）

如果監(jiān)控以下錯誤堆棧，則診斷輸出提供實時錯誤檢測：熱關(guān)機、過壓關(guān)機、欠壓關(guān)機和短路關(guān)機。開路漏極輸出如果發(fā)生錯誤，內(nèi)部上拉電阻低。

自舉電容器（CB1、CB2）

為了確保外部功率MOS晶體管達到所需的RDSON，即最低柵源電壓邏輯電平為5V，標準功率MOS晶體管為10V。高端晶體管要求柵極電壓高于電源電壓。這是通過內(nèi)部電荷泵電路實現(xiàn)的與自舉電容器組合。當(dāng)高壓側(cè)MOS晶體管關(guān)閉，低端開啟。當(dāng)?shù)蛪簜?cè)關(guān)閉時，充電的自舉電容器能夠為高側(cè)功率MOS晶體管的柵極驅(qū)動器供電。為了有效地充電，引導(dǎo)程序的值電容器應(yīng)大于功率MOS的柵源電容，并符合所需的PWM比例。

電荷泵電路（CP）

如圖6所示，可使用外部N溝道MOS晶體管實現(xiàn)反向電池保護。在這種情況下，它的漏極體二極管提供保護。輸出CP用于驅(qū)動晶體管的柵極高于電池電壓，從而打開MOS，并用RDSON繞過漏極二極管。這個CP通過一個內(nèi)部二極管和一個20kΩ電阻器與VS相連。用于外部N溝道功率MOS晶體管（GH1，GH2，GL1，GL2）的柵極驅(qū)動器EN的高電平在DIR和PWM輸入的控制下激活外部MOS驅(qū)動器（見真相表和驅(qū)動順序圖4）。外部功率MOS門通過串聯(lián)電阻連接到設(shè)備上，以減少系統(tǒng)的電磁發(fā)射（EME）。電阻影響開關(guān)行為。必須仔細挑選。電阻過大會增加電源的充放電時間MOS柵并能在半橋中產(chǎn)生交叉電流。驅(qū)動器保證更長的切換延遲時間從源到匯階段，以防止交叉?zhèn)鲗?dǎo)。柵極源電壓限制為14V。充放電電流受驅(qū)動器的RDSON限制。司機們沒有穿短褲的保護措施。

功能描述（續(xù)）

可編程交叉?zhèn)鲗?dǎo)保護

H橋（兩個半橋）配置的外部功率MOS晶體管通過附加延遲時間tCCP打開，以防止半橋中的交叉?zhèn)鲗?dǎo)。交叉?zhèn)鲗?dǎo)保護時間tCCP由PR引腳處的外部電容CPR和電阻RPR決定。電容器CPR充電達到電壓限制VPRH。控制輸入DIR和PWM的電平變化會關(guān)閉相關(guān)外部MOS晶體管和PR引腳處的充電源。電阻器RPR對電容器CPR放電。當(dāng)PR處的電壓達到VPRL的值。之后，心肺復(fù)蘇術(shù)將再次收費。電容器CPR應(yīng)選擇在100pF之間和1nF。電阻RPR應(yīng)高于7kW。延遲時間可表示為：

tCCP=RPR·CPR·ln NPR，NPR=VPRH/VPRL=2

tCCP=0.69·RPR·CPR

ISO接口

ISO接口提供微控制器和串行總線之間的通信，具有波特率通過VBAT和GND兼容的單根導(dǎo)線，最高可達60kbit/s。邏輯電平傳輸輸入TX驅(qū)動開漏K輸出。K輸出可以通過上拉電阻連接到VBAT的串行總線上。K 引腳具有過壓保護，對GND和VS短路，并且可以在VVS和GND之外驅(qū)動。缺乏時VVS或GND的輸出顯示高阻抗特性。具有內(nèi)部拉的開漏極輸出RXup電阻器監(jiān)控K引腳的狀態(tài)，以讀取接收到的數(shù)據(jù)并控制傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。短如果內(nèi)部開路漏極晶體管不能拉動電壓電勢，則可識別K引腳處的電路狀況在K引腳低于0.45·VVS閾值時。然后RX保持在高狀態(tài)。計時器啟動并切換開路漏極晶體管。關(guān)閉20μs。TX輸入的下一個低電平會重置定時器和開漏晶體管再次打開。

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