SA8330 2.5‑15V 2.0A 三相半桥无刷电机驱动芯片｜低压 BLDC 预驱动方案

一、产品整体概述

SA8330 是矽塔科技三相半桥逆变驱动芯片 ，用于驱动三相直流无刷电机（BLDC）；内部集成 6 颗 NMOS 功率管 + 电荷泵栅极驱动。VM 工作电压2.5‑15.0V ，最大绝对耐压 18V；持续输出 2.0A，峰值 3.0A；单桥臂高低管合计导通电阻典型 400mΩ。芯片内置3.45V LDO 输出，可给 MCU、蓝牙外设供电，LDO 带短路保护；每相引出 SNSU/SNSV/SNSW 采样引脚，支持外部采样电阻做相电流检测。集成 UVLO 欠压、硬件 OCP 过流、TSD 热关断。提供两款 QFN 封装：SA8330Q（QFN3×3‑16）、SA8330R（QFN4×4‑16），带裸露散热焊盘；HBM 2kV ESD，结温‑40~150℃，面向风扇、云台、电池供电智能硬件。

二、五大核心差异化硬件优势

• 2.5‑15V 三相半桥集成功率管，两种 QFN 小封装 直接驱动低压三相无刷电机，不需要外接 MOS；QFN3×3‑16 适合空间极度紧凑板卡；QFN4×4‑16 散热条件更好；最高 PWM 支持 250kHz，适配方波、FOC 正弦波驱动。
• 片内集成 3.45V LDO，简化系统 BOM VLDO 输出典型 3.45V，最大负载 50mA，自带短路限流保护；可直接给主控 MCU、蓝牙模块供电，省去外部 LDO 器件。
• 独立每相电流采样引脚 SNSU/SNSV/SNSW U/V/W 三相分别引出采样引脚，外接采样电阻即可实现各相绕组电流采集，支持过流检测、FOC 矢量控制算法开发。
• 独立上下管逻辑输入，200ns 硬件死区 INPU‑INNU、INPV‑INNV、INPW‑INNW 分别控制 U/V/W 相上下管；内置 200ns 硬件死区，防止半桥上下管直通；逻辑引脚内置 50‑100kΩ 下拉，悬空默认低电平。
• 全套内置保护，故障自动重试 OCP 硬件过流阈值 3.5A，2μs 检测消隐，1ms 重试周期；欠压、过温全部集成；故障解除自动恢复输出。

三、完整内置安全保护机制

1. UVLO 欠压锁存：VM 上升 1.75V 开启，100mV 迟滞，低压关断全部功率输出；
2. OCP 硬件过流保护：3.5A 阈值，2μs 消隐，1ms 自动重试；硬件功率管硬过流保护；
3. TSD 热关断保护：170℃触发关断全部功率管，降温 40℃迟滞恢复；
4. 200ns 硬件死区，避免半桥上下管共态导通；
5. LDO 输出短路保护，短路限流典型 260mA；
6. 逻辑输入内置下拉电阻，防止悬空误动作；
7. HBM 2kV ESD 静电防护。

注意：无 nFAULT 故障告警引脚，故障直接关断输出，主控无法读取故障状态；持续电流高度依赖 PCB 散热，高温必须降额。

四、引脚功能定义（QFN3×3‑16 / QFN4×4‑16）

1 脚 NC：空脚，悬空； 2 脚 VLDO：LDO 输出，对地接 4.7μF 电容； 3 脚 INPU：U 相上管 PWM 输入； 4 脚 INNU：U 相下管 PWM 输入； 5 脚 INPV：V 相上管 PWM 输入； 6 脚 INNV：V 相下管 PWM 输入； 7 脚 INPW：W 相上管 PWM 输入； 8 脚 INNW：W 相下管 PWM 输入； 9 脚 GND：模拟地； 10 脚 OUTW：W 相功率输出，接电机 W 相绕组； 11 脚 SNSW：W 相电流采样引脚； 12 脚 SNSV：V 相电流采样引脚； 13 脚 OUTV：V 相功率输出，接电机 V 相绕组； 14 脚 SNSU：U 相电流采样引脚； 15 脚 OUTU：U 相功率输出，接电机 U 相绕组； 16 脚 VM：功率电源输入，对地≥10μF 电容； EPAD：底部散热焊盘，必须接 GND，增加大量散热过孔。

单一半桥逻辑真值表（X 代表 U/V/W 任意一相） | INPX | INNX | OUTX | 工作状态 | |---|---|---|---| | L | L | L | 下管导通，输出对地低阻 | | H | H | H | 上管导通，输出对 VM 低阻 | | L | H | Hi‑Z | 上下管全部关断，高阻 | | H | L | Hi‑Z | 上下管全部关断，高阻 |

五、外围元器件标准化选型规范

VM 电源电容 VM 对地≥10μF 电容，紧靠 VM‑GND 引脚。

LDO 输出电容 VLDO 引脚对地必须接 4.7μF 电容，保障 LDO 输出稳定性。

相电流采样电阻（SNSU/SNSV/SNSW） 每一路采样引脚外接采样电阻到 GND，用于绕组电流采集；不需要采样可直接将 SNS 引脚悬空。

BLDC 电机负载 三相直流无刷电机；持续≤2.0A，峰值≤3.0A；堵转电流不能超过 OCP 阈值。

逻辑输入 INPU/INNU/INPV/INNV/INPW/INNW 直接接 MCU‑GPIO，兼容 3.3V/5V 电平；PWM 频率最高 250kHz。

六、PCB 布线硬性规范

1. VM、OUTU/OUTV/OUTW 功率走线短粗，降低功率回路阻抗；
2. VM 电源电容靠近 VM‑GND；VLDO 的 4.7μF 电容紧靠 VLDO 引脚；
3. SNSU/SNSV/SNSW 采样走线短、细，远离 OUT 功率大电流走线，避免采样噪声干扰；
4. EPAD 散热焊盘完整焊接 GND，大量散热过孔，散热不足会压低最大输出电流；
5. 六路逻辑输入信号线远离三相功率输出走线，防止感性干扰造成逻辑误触发；
6. GND 大面积铺铜，模拟地与功率地共点，减小地弹噪声。

七、主流应用场景

SA8330 用于 2.5‑15V 三相无刷电机：便携风扇、小型云台、电池供电智能硬件、小家电 BLDC 设备。