經(jīng)常在各大貼吧論壇里看到關(guān)于電機(jī)的提問(wèn)，比如“我的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器已停止正常工作”、“我的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器被損壞了”以及“我的電機(jī)不再旋轉(zhuǎn)了”開(kāi)頭的問(wèn)題，究其背后的根本原因往往就是EOS。下面我們?cè)谖闹芯秃?jiǎn)單的說(shuō)一說(shuō)EOS是什么，并且列舉出電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)里導(dǎo)致EOS的幾大常見(jiàn)根源。

一、EOS的定義

廣義的過(guò)電應(yīng)力（Electricaloverstress,EOS）是指元器件承受的電流或電壓應(yīng)力超過(guò)其允許的最大范圍。過(guò)電應(yīng)力是影響光耦器件的因素之一。

二、EOS規(guī)定限值

我們了解了EOS是什么，那么如何能知道規(guī)定限值是多少呢？為達(dá)到這個(gè)目的，我們必須仔細(xì)查看電子器件產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中的絕對(duì)最大額定值表（請(qǐng)參看表1，它來(lái)自DRV8701產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)）。絕對(duì)最大額定值的技術(shù)規(guī)格是這樣的——超過(guò)它們會(huì)發(fā)生永久性損壞。在產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中，絕對(duì)最大額定值與推薦工作條件不同；如果超過(guò)那些推薦工作條件的技術(shù)規(guī)格，器件可以繼續(xù)運(yùn)行，只是在以產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)推薦工作條件范圍之外的技術(shù)規(guī)格運(yùn)行。違反表1規(guī)定的一個(gè)例子是：如果由于電源軌上的瞬態(tài)事件，VM電源引腳達(dá)到了50V……

表1：DRV8701的絕對(duì)最大額定值表

三、EOS常見(jiàn)根源

在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)里導(dǎo)致EOS的一些常見(jiàn)根源是什么？

1、電源過(guò)壓

EOS的最常見(jiàn)根源之一是器件電源輸入端上的過(guò)壓事件。電源過(guò)壓可由電機(jī)再生電能或系統(tǒng)的外部事件（如組件故障）引起。了解過(guò)壓事件的根源所在需要在一切可能的內(nèi)部和外部運(yùn)行條件下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)電源軌。

圖1：電源過(guò)壓瞬變

2、開(kāi)關(guān)瞬變

導(dǎo)致電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中出現(xiàn)EOS現(xiàn)象的另一種常見(jiàn)根源是：遭受與功率金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）的開(kāi)關(guān)相關(guān)的電壓瞬變。在理想的半橋開(kāi)關(guān)系統(tǒng)中，電壓將在VGROUND和VSUPPLY（圖2）之間交替波動(dòng)。但在現(xiàn)實(shí)中，功率MOSFET和印刷電路板（PCB）布局中的寄生現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致電壓瞬變——電壓將變得低于VGROUND或高于VSUPPLY（圖3）。

圖2：理想的半橋驅(qū)動(dòng)器

圖3：存在寄生現(xiàn)象的半橋驅(qū)動(dòng)器

3、MOSFET過(guò)流

TI的集成電機(jī)驅(qū)動(dòng)器具有過(guò)流和過(guò)溫保護(hù)功能，可防止過(guò)流情況下的EOS。對(duì)于使用柵極驅(qū)動(dòng)器（具有外部功率MOSFET）的系統(tǒng)，必須注意不要違反MOSFET安全工作區(qū)規(guī)定。功率MOSFET產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)通常會(huì)包含一個(gè)安全工作區(qū)（SOA）曲線圖（如圖4所示）。功率MOSFET中電流過(guò)大將最終導(dǎo)致該器件或其封裝的熱損壞。

圖4：CSD18540Q5B最大安全工作區(qū)