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轿车动力系统之微步步进电机驱动器技术性剖析

汽车动力系统之微步步进电机驱动器技术性分析-微步步进电机驱动器的主要作用是提高步进电机的精确率,然而随着技术的发展,微步步进电机驱动器还能实时进行停转检测计算,并根据不同条件来调节检测等级。更有甚者,

  微步步进电机驱动器的首要作用是进步步进电机的精确率,但是跟着技能的开展,微步步进电机驱动器还能实时进行停转检测核算,并依据不同条件来调理检测等级。更有甚者,能够完成静音驱动。在轿车动力体系中,微步步进驱动器已成为不行短少的一环。

  两大微步步进驱动器功用PK

  1.带转换器的微步驱动器A4983

  A4983是带转换器的 DMOS 微步驱动器,它具有低 RDS(ON) 输出的长处,能够自驱电流衰减形式检测/挑选,混合与慢电流衰减形式,对低功率耗散同步整流,内部 UVLO,而且能够进行穿插电流维护。兼容逻辑电源3.3~5V,超薄 QFN 封装,具有过热关机电路。

  带转换器的微步驱动器A4983

  A4983 是一款彻底的微步电动机驱动器,带有内置转换器,易于操作。该产品可在全、半、1/4、1/8 及 1/16 步进形式时操作双极步进电动机,输出驱动功用可达 35 V 及 ±2 安培。A4983 包含一个固定关断时刻电流稳压器,该稳压器可在慢或混合衰减形式下作业。

  转换器是 A4983 易于施行的要害。只要在“步进”输入中输入一个脉冲,即可驱动电动机发生微步。该程序中没有相位次序表、高频率操控行或杂乱的界面。A4983 界面十分合适杂乱的微处理器不行用或过载的使用。

  A4983 内的斩波操控可主动挑选电流衰减形式(慢或混合)。当一个信号出现在“步进”输入引脚处,A4983 会确认该步进是否会在每个电动机相位中发生较高或较低的电流。假如电荷发生较高的电流,则将该衰减形式设置为“慢”衰减。假如电荷发生较低的电流,则电流衰减设置成“混合”(开端对周期到达固定关断时刻的 31.25% 设置为快速衰减,然后将截止剩下周期设置为慢衰减。)此电流衰减操控计划能削减可听到的电动机噪音、添加步进精确度并削减功耗。

  2. 带过流维护的微步驱动器A4988

  A4988是带转换器和过流维护的 DMOS 微步驱动器。它具有低 RDS(开) 输出的长处,能够主动电流衰减形式检测/挑选,混合与慢电流衰减形式,对低功率耗散同步整流,内部 UVLO,穿插电流维护。兼容逻辑电源3.3~5V,有过热关机电路,接地短路维护,加载短路维护。一起有五个可选的步进形式:全、 1/2、1/4、1/8 及 1/16。

  带过流维护的微步驱动器A4988

  A4988 是一款彻底的微步电动机驱动器,带有内置转换器,易于操作。该产品可在全、半、1/4、1/8 及 1/16 步进形式时操作双极步进电动机,输出驱动功用可达 35 V 及 ±2A。A4988 包含一个固定关断时刻电流稳压器,该稳压器可在慢或混合衰减形式下作业。

  转换器是 A4988 易于施行的要害。只要在“步进”输入中输入一个脉冲,即可驱动电动机发生微步。无须进行相位次序表、高频率操控行或杂乱的界面编程。A4988 界面十分合适杂乱的微处理器不行用或过载的使用。

  在微步运转时,A4988 内的斩波操控可主动挑选电流衰减形式(慢或混合)。在混合衰减形式下,该器材初始设置为在部分固定停机时刻内快速衰减,然后在余下的停机时刻慢速衰减。混合衰减电流操控计划能削减可听到的电动机噪音、添加步进精确度并削减功耗。

  供给内部同步整流操控电路,以改进脉宽调制 (PWM) 操作时的功率耗费。内部电路维护包含:带滞后的过热关机、欠压确定 (UVLO) 及穿插电流维护。不需要特别的通电排序。

  TI的集成型步进电机前置驱动器

  该步进电机驱动器DRV8711支撑同类最佳片上微步进分度器的高度可装备性,以及失速检测与可快捷高效调理任何电机的高档电流调理功用。外部 MOSFET 可操控步进电机,支撑最低热耗散以及比功用最接近同类竞赛产品高 20% 的可扩展输出电流,答应规划人员自定义其规划。这款步进电机前置驱动器还适用于各种工业使用,包含纺织机械、视频安全监控、ATM 机、机器人、办公主动化设备以及舞台照明等。

  DRV8711实物图

  DRV8711可自定义的驱动器级:栅极驱动器支撑每 400mA 汲极电流下高达 200mA 的源极电流,并支撑可调压摆率、空载时刻与导通时刻,可充沛满意使用需求。该器材可驱动支撑内建充电泵的外部 N 通道 MOSFET,然后可供给更多规划选项以及更低本钱的解决计划。其流通的运动曲线可完成更高的功用:选用支撑达 1/256 微步进功用的集成型微步进分度器驱动步进电机。此外,DRV8711自适应消隐时刻与各种电流衰减形式(包含慢、快、混合与主动混合衰减)可完成流通的运动曲线,然后可优化电机功用。规划人员既可经过内部失速检测特性轻松检测失速状况,也可经过处理可选反电动势 (BEMF) 输出来检测失速状况,并经过外部操控器采纳纠正办法。这可协助规划人员最大极限下降电机失速搅扰;

  除了以上特性外,DRV8711还具有 易用性与高度可装备性。SPI 接口答应客户对输出电流、微步进形式、电流衰减形式以及失速检测功用进行编程,与同类器材比较,可下降体系杂乱性,愈加简化规划。DRV8711 针对电机过流、前置驱动器过流、过温以及欠压毛病状况的维护功用可支撑体系维护,并可完成高度的体系可靠性与稳健性。

  延伸阅览:步进电机微步原理

  步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环操控元步进电机件。在非超载的状况下,电机的转速、中止的方位只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载改变的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向滚动一个固定的视点,称为“步距角”,它的旋转是以固定的视点一步一步运转的。能够经过操控脉冲个数来操控角位移量,然后到达精确认位的意图;一起能够经过操控脉冲频率来操控电机滚动的速度和加速度,然后到达调速的意图。

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