一、产品整体概述

SA8311 是矽塔科技单通道 H 桥直流电机驱动芯片,采用 PMOS+NMOS 功率管架构,实现电机正转、反转、停止、刹车四组基础功能,支持 INA/INB 引脚 PWM 调速。工作电压 2.5‑10.0V,最大持续输出 2.0A,峰值电流 3.5A;导通电阻典型 250mΩ;待机典型 0.1μA,静态工作电流典型 200μA。集成过温保护,6kV 人体模型 ESD 防护,仅 SOP8 一种封装,工作温度‑20~85℃,适配机器人、数码产品、电子锁、工业小型直流马达。

二、五大核心差异化硬件优势

  • 2.5‑10V 宽电压输入,适配多类电池供电系统 VM 工作电压 2.5‑10V,绝对最大耐压 12V;兼容 3 串锂电、5V、9V 供电场景。逻辑输入高电平门槛 2.0V,可对接 3.3V/5V 主控 GPIO;INA、INB 内置 200‑400kΩ 下拉电阻,引脚悬空自动低电平进入待命,避免电机误启动。
  • 2A 持续驱动,内置死区防止共态导通 持续输出 2.0A,峰值 3.5A;内置 300ns 死区时间,杜绝半桥上下管直通,避免大电流烧毁芯片。总导通电阻典型 250mΩ,满足中小功率直流电机驱动。
  • 两种 PWM 调速模式,适配不同控制需求 ①模式 A:PWM + 低电平,导通‑待机切换,依靠体二极管续流,转速控制精度一般; ②模式 B:PWM + 高电平,导通‑刹车切换,电机能量快速释放,调速精度更高; 建议 PWM 工作频率 10‑50kHz,降低电机噪音。
  • 超低待机功耗,适合电池类设备 待机关断模式典型 0.1μA,最大 5μA;正常工作静态电流典型 200μA;电池供电产品休眠阶段耗电极低。
  • SOP8 标准封装,AGND 与 PGND 分离设计 信号地 AGND、功率地 PGND 引脚独立,PCB 上需要短接处理,隔离功率回路对逻辑信号的干扰;芯片 ESD 防护可达 6kV,抗静电能力强。

三、完整内置安全保护机制

  1. OTSD 过温保护:结温典型 150℃关断全部功率管,降温至 110℃自动恢复输出,防止过热起火损坏器件;
  2. 300ns 内置死区,规避上下管共态导通直通大电流;
  3. 输入引脚内部下拉,引脚悬空默认低电平,进入待命状态,防止误动作;
  4. 6kV HBM 人体模型 ESD 防护,提升生产、整机抗静电能力。

注意:芯片无内置过流保护,需要外部电路做堵转防护;持续电流受环境温度、PCB 散热影响,设计预留余量。

四、引脚功能定义(SOP8)

1 脚 NC:空脚,悬空; 2 脚 INA:逻辑输入 A; 3 脚 INB:逻辑输入 B; 4 脚 VM:功率电源输入;VM 对地接≥4.7μF 电容,推荐 100μF; 5 脚 OUTB:H 桥输出 B,接电机一端; 6 脚 AGND:信号控制地,PCB 务必与 7 脚 PGND 短接; 7 脚 PGND:功率地; 8 脚 OUTA:H 桥输出 A,接电机另一端。

逻辑真值表 | INA | INB | OUTA | OUTB | 工作状态 | |---|---|---|---|---| | L | L | Hi‑Z | Hi‑Z | 待命停止 | | H | L | H | L | 前进(正转) | | L | H | L | H | 后退(反转) | | H | H | L | L | 刹车 |

五、外围元器件标准化选型规范

VM 电源电容 VM 引脚就近对地放置 4.7μF~220μF 电容,优先 100μF,电容必须配置,否则易造成芯片击穿。

电机端旁路电容 OUTA、OUTB 分别对地增加 104(0.1μF)电容,抑制电机正反转切换产生电压尖峰。

电机负载 直流有刷电机;持续电流控制在 2A 以内,启动 / 峰值电流不超过 3.5A;选型关注电机内阻,内阻过小、堵转电流过大会频繁触发热关断。

逻辑输入 INA、INB 直接接 MCU GPIO;休眠输出双低进入待命;引脚允许悬空,内部下拉自动置低。

PWM 信号 高精度调速优先选用模式 B,PWM 频率控制 10kHz‑50kHz。

六、PCB 布线硬性规范

  1. VM 供电、OUTA、OUTB 功率走线尽量短粗,降低走线阻抗;
  2. VM 电源电容紧靠 VM 与 PGND 引脚;OUTA、OUTB 的 0.1μF 旁路电容靠近输出引脚;
  3. AGND 与 PGND 在 PCB 上可靠短接;功率地大面积铺铜,改善散热;
  4. INA、INB 逻辑走线远离 OUTA、OUTB 功率走线,抑制电机干扰造成逻辑误触发;
  5. 芯片 MOS 器件静电敏感,生产、焊接全过程做好防静电;高温环境下输出电流需要降额。

七、主流应用场景

SA8311 用于 2.5‑10V 直流有刷电机驱动,适用高级机器人马达、数码产品振动 / 传动马达、电子锁马达、小型工业执行机构、玩具电机。

横向简记对比: SA6208:4‑15V,0.5A; SA8311:2.5‑10V,2.0A; SA8303:2‑7.5V,2.2‑2.5A。 三款逻辑引脚定义、真值表完全一致,按电压、电流档位选型。

Logo

DAMO开发者矩阵,由阿里巴巴达摩院和中国互联网协会联合发起,致力于探讨最前沿的技术趋势与应用成果,搭建高质量的交流与分享平台,推动技术创新与产业应用链接,围绕“人工智能与新型计算”构建开放共享的开发者生态。

更多推荐