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步進(jìn)電機(jī)想要的“凌波微步”全靠它

發(fā)布時(shí)間:2022-10-18 來(lái)源:東芝 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】你知道“凌波微步”嗎?它是武俠小說中一種精妙絕倫的輕功,想要修煉這種輕功的前提是必須擁有深厚的內(nèi)力。練習(xí)武功如此,電子半導(dǎo)體亦是如此,只有積累大量的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)沉淀,才能做出一款經(jīng)久耐用的產(chǎn)品。


東芝在電機(jī)驅(qū)動(dòng)這方面就下足了功夫,將步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片做了創(chuàng)新,新增了高級(jí)動(dòng)態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),給步進(jìn)電機(jī)賦予了“凌波微步”的能力,它就是TB67S109AFTG!該芯片的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是體積較小,效率高,而且附加功能較多,為廣大工程師后續(xù)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)選型和應(yīng)用提供了更靈活的選擇。


01 電氣特性分析


圖片


東芝TB67S109AFTG是一種配備了PWM斬波器的2相雙極步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。其內(nèi)置時(shí)鐘解碼器,同時(shí)采用BiCD工藝制造,能提供大電流能力,其工作狀態(tài)下的額定值為50V/4A;同時(shí)TB67S109AFTG具有高精確度驅(qū)動(dòng)能力,最高32細(xì)分,采用東芝高級(jí)動(dòng)態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),可以適應(yīng)高速電機(jī)驅(qū)動(dòng)需求。另外,TB67S109AFTG內(nèi)部集成的5V穩(wěn)壓器,可滿足單電源供電要求。


具體參數(shù)如下:


●   BiCD工藝集成式單片IC。

●   具有內(nèi)置時(shí)鐘解碼器。

●   能夠控制1臺(tái)雙極步進(jìn)電機(jī)。

●   由PWM控制的恒流驅(qū)動(dòng)。

●   允許全步,半步,1/4,1/8,1/16,1/32步運(yùn)行。

●   低導(dǎo)通電阻(高邊+低邊=0.49Ω(典型值))MOSFET輸出級(jí)。

●   采用高級(jí)動(dòng)態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù)。

●   具有50V高電壓與4A大電流平穩(wěn)輸出。

●   錯(cuò)誤檢測(cè)(TSD/ISD)信號(hào)輸出功能。

●   內(nèi)置錯(cuò)誤檢測(cè)電路(熱關(guān)斷(TSD),過流關(guān)斷(ISD),以及上電復(fù)位(POR))。

●   內(nèi)置VCC調(diào)節(jié)器供內(nèi)部電路使用。

●   可通過外電阻與電容自定義電機(jī)的斬波頻率。

●   多封裝產(chǎn)品線:


     ○ TB67S109AFTG:P-WQFN48-0707-0.50-003;

     ○ TB67S109AFNG:HTSSOP48-P-300-0.50。


注:在使用期間,請(qǐng)注意散熱條件。


4.png


02 功能特性分析


●   采用高級(jí)動(dòng)態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),動(dòng)態(tài)調(diào)整混合衰減比例,優(yōu)化步進(jìn)電機(jī)高速電流驅(qū)動(dòng)。如下圖所示,在高速電流驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下,傳統(tǒng)的方式可能會(huì)發(fā)生失步現(xiàn)象(圖左),而ADMD則可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的控制(圖右)。采用ADMD技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更緊密的輸入電流跟蹤,從而進(jìn)一步強(qiáng)化了高轉(zhuǎn)速條件下的高效電機(jī)控制。


5.jpg


●   采用BiCD工藝制造有助于降低電路內(nèi)部的功耗。驅(qū)動(dòng)MOSFET低導(dǎo)通電阻(高邊+低邊典型值0.49Ω(典型值)),能夠有效降低驅(qū)動(dòng)IC的發(fā)熱,與此同時(shí)采用QFN48封裝還可以縮減驅(qū)動(dòng)電路的PCB面積,降低生產(chǎn)成本。


●   錯(cuò)誤檢測(cè)標(biāo)識(shí)輸出功能:TB67S109AFTG具有錯(cuò)誤檢測(cè)功能,當(dāng)驅(qū)動(dòng)芯片檢測(cè)到發(fā)生熱關(guān)斷(TSD)、過流(ISD)時(shí)就會(huì)觸發(fā)錯(cuò)誤檢測(cè)標(biāo)識(shí)輸出功能,從LO引腳將低電平信號(hào)輸出到外圍模塊,實(shí)現(xiàn)快速處理故障操作。


6.png


03 應(yīng)用場(chǎng)景


TB67S109AFTG因其優(yōu)異的驅(qū)動(dòng)性能和技術(shù)被廣泛應(yīng)用于辦公自動(dòng)化設(shè)備,商業(yè)及工業(yè)設(shè)備,包括機(jī)器人和打印機(jī)等。


東芝半導(dǎo)體在電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC有著非常豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過對(duì)技術(shù)的不斷積累與沉淀,在電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC上不斷地“修煉”,讓電機(jī)驅(qū)動(dòng)IC的性能能夠“驚艷群芳”。在未來(lái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)方面的產(chǎn)品選型和參考中,東芝也會(huì)持續(xù)為您提供更多服務(wù)與產(chǎn)品~



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