大电流、高集成、小尺寸，纳芯微发布NSD7308系列H桥有刷电机驱动

随着汽车车身、底盘、发动机和智能终端中的电机及电磁阀功能不断丰富，系统对大电流驱动的需求日益增长，这对H桥直流有刷电机驱动提出了新的挑战：传统“预驱+外置MOS”的分立方案不仅器件多、PCB占用面积大，而且在狭小空间内实现大电流驱动时容易出现各类问题，系统调试复杂、故障定位困难，制约了整机模块的小型化与可靠性提升。

NSD7308系列具备40V耐压、12A峰值输出电流，内部MOS导通电阻低至84mΩ (HS+LS)，输出压摆率（Slew Rate）和输出电流阈值（Itrip）均可配置，并内置电流采样，提供全面的诊断与保护功能，包括开路/短路诊断、过流、过温、欠压和过压保护。该系列提供硬件输入和SPI输入两种版本，无论是 大电流带载能力、紧凑的尺寸，还是完备故障诊断能力，均表现出色 ，可帮助客户简化硬件设计、提升可靠性并降低BOM成本。

NSD7308系列提供车规和工规两种版本，车规版本满足AECQ100 Grade 1标准，可广泛适用于车身电子中的有刷电机、发动机ECU阀门、空气悬架CDC等应用场景。工规版本适用于智能电器、电动工具、自动升降桌、清洗机器人等多元化智能终端设备。

大电流驱动，具备强大带载能力

NSD7308上下管总导通电阻仅为84mΩ，峰值输出电流可达12A，可 替代传统“预驱+外置MOS”的分立方案 ，直接驱动中大功率的有刷电机及电磁阀等负载。

实际对比测试表明，相较于国产同类产品，NSD7308在常温及85℃环温下均具备 更优的温升表现 ，在高温环境下拥有更强的PWM带载能力；同时，无论直流还是PWM工况下，NSD7308的OCP触发电流阈值显著更高， 展现出更强的冲击电流承载能力 ，为复杂负载工况下的稳定运行提供有力保障。

1.常温下直流带载温升测试： Ta=25℃ (PH/EN mode, IN1/IN2=1/1, VM=13.5V)，带载后待IC温度稳定30分钟以上，使用测温枪进行IC表面温度测量。如下图示，温升明显优于国产友商的同类产品。

图1 常温下直流带载5.5A的芯片温升对比

2.85°C环温下直流带载温升测试： Ta=85℃ (PH/EN mode, IN1/IN2=1/0, VM=13.5V)，带载后待IC温度稳定30分钟以上，使用测温枪进行IC表面温度测量。如下图示，温升优于国产友商的同类产品。

图2 85°C环温下直流带载4A的芯片温升对比

3.85°C环温下最大PWM带载能力测试： Ta=85℃, PWM mode (10kHz PWM, 负载1ohm+1mH, VM=13.5V)，如下图示，最大PWM带载电流能力优于国产友商的同类产品。

图3 85°C环温下最大PWM带载电流对比

4.不触发OCP的最大冲击电流测试： Ta=25℃ (15kHz PWM, 负载 2mH+1Ω, VM=25V)，如下图所示，不论是DC负载还是PWM带载，OCP过流阈值都大幅高于国产友商的同类产品。

图4 不触发OCP的最大DC冲击电流对比

（图中：紫色为IPROPI电压，绿色为负载电流，蓝色为OUT1电压，黄色为OUT2电压）

图5 不触发OCP的最大PWM冲击电流对比

（图中：紫色为IPROPI电压，绿色为负载电流，蓝色为OUT1电压，黄色为OUT2电压）

内部集成电流采样和电流调节功能，减少系统面积和成本

NSD7308集成电流采样功能， 无需外部采样电阻和电流运放即可实现电流检测 。结合VQFN14倒装封装技术，NSD7308可实现 3mm*4.5mm的超小封装尺寸 ，特别适用于紧凑空间。

NSD7308可通过IPROPI管脚，按比例输出内部MOS管的正向导通电流（即从Drain到Source的电流）。在H-Bridge模式下，IPROPI输出对应两个下管MOS电流之和的比例信号，即(ILS1+ILS2)/AIPROPI；在半桥（Half-Bridge）模式下，IPROPI输出对应两个上管MOS电流之和的比例信号，即(IHS1+IHS2)/AIPROPI。

此外，NSD7308还集成了电流调节功能，且 电流调节阈值Itrip可配置 。当负载电流超过设定的Itrip阈值时，芯片会自动执行电流调节功能，抑制电机启动或堵转等工况下的过大电流， 降低芯片过热风险 ；同时，该功能也可用于负载电流及扭矩的精确控制。

支持多工况负载状态诊断，精准定位故障

NSD7308支持输出端负载状态诊断，可在电机启动前或运行过程中及时发现异常，提升系统可靠性。芯片支持两种检测模式：待机模式下的负载检测（OLP）和工作模式下的负载开路检测（OLA）。

待机模式下的负载检测(OLP)

芯片通过配置输入引脚状态，依次使能内部上拉和下拉电阻，测量OUTx端电压，并与内部比较器的电压阈值进行比较，从而检测诊断以下异常：

·输出端对电源VM或者地GND短路（阻值<100Ω）

·全桥负载或半桥低边负载开路（阻值＞2kΩ）

·半桥高边负载开路（阻值＞10kΩ）

工作模式下的负载开路检测(OLA)

支持高边续流和低边续流两种工况，可根据不同的驱动模式和负载连接方式进行实时开路检测：

·全桥模式（Full-Bridge）：芯片通过检测死区时间内低边续流MOS管体二极管的导通压降，并与内部VOLA电压阈值进行比较，实现实时开路检测。

·半桥模式（Half-Bridge），驱动对地负载：芯片通过检测死区时间内低边续流MOS管体二极管的导通压降，并与内部VOLA电压阈值进行比较，实现实时开路检测。

·半桥模式（Half-Bridge），驱动对电源负载：芯片通过检测死区时间内高边续流MOS管体二极管的导通压降，并与内部VOLA电压阈值进行比较，实现实时开路检测。

封装与选型

纳芯微H桥直流有刷电机驱动NSD7308系列 现已全面量产 ，具备更小内阻、更大驱动电流的NSD7305系列也即将送样，产品兼具高集成度、小尺寸与高可靠性，可在有限空间内实现更大负载的驱动。

图6 NSD7308系列选型表

纳芯微MotivDrive®：面向汽车、工业和智能终端市场的高可靠电机驱动方案

MotivDrive®是纳芯微倾力打造的电机驱动产品家族，以高集成、安全可靠、品类丰富为核心优势，产品覆盖直流有刷电机、步进电机、直流无刷电机的集驱和预驱（NSD7系列、NSD8系列、NSD3系列），继电器、电磁阀与螺线管的低边驱动（NSD56系列、NSD1x4系列）等多种品类。

MotivDrive®电机驱动产品支持高精度电流采样，并集成过流、过温、欠压保护及堵转、负载开路检测等全面的保护与诊断功能，帮助客户减少外围器件，实现小型化与高可靠性的系统设计。

关于纳芯微

纳芯微电子（简称纳芯微，股票代码：688052.SH/02676.HK）是高性能高可靠性模拟及混合信号芯片公司，聚焦传感器、信号链、电源管理三大产品方向，为汽车、可再生能源与电源、工业自动化、智能终端等行业提供全链路半导体解决方案。

从绿色能源、智慧出行到智能终端，纳芯微致力于通过持续的技术突破与应用创新，构筑面向物理 AI 时代值得信赖的芯基建。