A4931METTR-T：三相无刷直流电机预驱，6路N沟道MOSFET-感算商城

中小功率无刷电机的控制器，通常由一颗预驱芯片加六颗N沟道MOSFET搭成。Allegro的A4931把换向逻辑、栅极驱动、电流限制与保护电路全部集成进一颗5×5mm的小封装：三路霍尔输入自动决定换向，内置电荷泵供高边驱动，同步整流把续流损耗压下去，电机母线最高支持30V。

一、产品概述

首先来介绍一下A4931METTR-T：它是一款三相无刷直流电机预驱芯片，可驱动6路N沟道MOSFET，电机母线最高30V，由三路120°霍尔输入决定换向；内置固定关断时间PWM限流（门槛200mV）、同步整流、堵转与过压保护，采用5×5mm的28脚QFN封装。

二、核心优势

1. 一颗芯片搭完整三相桥：六路栅极驱动高低边输出均在2mA下保证7V以上栅压，内置电荷泵产生高于母线的驱动电压；死区时间典型1µs，从逻辑上杜绝上下桥臂直通，外围只剩六颗MOSFET与自举元件。

2. 同步整流，续流不白耗：PWM关断或ENB斩波时负载电流需要续流，A4931会把对应的MOSFET打开，用低导通电阻代替体二极管，显著降低功耗，外部肖特基二极管可以省掉。

3. 固定关断时间限流，抑制浪涌：检流比较器门槛200mV，限流值即200mV除以检流电阻；触发后关断典型25µs再重新开通，配合1.5µs消隐定时器屏蔽开通尖峰，启动与堵转时的浪涌电流被压在设定值以内。

4. 霍尔换向加双FG测速：三路霍尔输入按120°间隔判定转子位置，内置2µs脉冲抑制与20mV迟滞滤掉换向毛刺；FG1输出随三个霍尔跳变、FG2仅跟随A相，控制器可直接算转速，也能用FG信号判断堵转。

5. 保护齐全，待机省电：堵转检测时间由CLD电容设定（0.1µF对应典型2s），触发后锁存，需DIR跳变或重新上电才能清除；另有母线过压时关闭同步整流、VBB与电荷泵欠压闭锁、约170°C热关断；ENB拉高超过3ms进入待机，关断霍尔偏置电源以省电，唤醒延迟仅15µs。

三、关键参数

参数	规格
电机供电范围	工作8V～过压阈值（过压典型33V，绝对最大38V）
驱动能力	6路N沟道MOSFET；高低边栅压在2mA下≥7V
栅极驱动	拉电流典型30mA；下拉电阻典型28Ω
死区时间	典型1µs（0.7～1.3µs）
电流限制阈值	200mV（180～220mV），限流值＝200mV/检流电阻
固定关断时间	典型25µs（18～37µs）；消隐时间1.5µs
霍尔输入	120°间隔；共模0.2～3.5V；迟滞典型20mV；脉冲抑制2µs
转速输出	FG1（三霍尔换向）、FG2（A相）；饱和电压≤0.5V（2mA）
HBIAS输出	7.5V（7.2～7.8V），限流30mA，可为霍尔元件供电
堵转检测	时间＝CLD×20s/µF（0.1µF对应典型2s），触发后锁存
保护	母线过压关同步整流；VBB欠压典型7V；电荷泵欠压4.6～6V；热关断典型170°C、回差15°C
供电电流	典型5mA（开关频率<30kHz）；待机典型3mA
待机与唤醒	ENB高电平超3ms进入待机；唤醒延迟典型15µs
输入抗扰	逻辑毛刺抑制：ENB 500ns、DIR与BRAKEZ 1000ns
热阻	32°C/W（4层JEDEC板）；结到外露焊盘2°C/W
工作温度	−20°C～105°C（M档；结温上限150°C）
封装与包装	28脚QFN（ET封装，5×5×0.9mm，带外露散热焊盘）；每盘1500颗