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技術(shù)分享

步進電機想要的“凌波微步”全靠它
發(fā)布時間:2023-11-21 11:24:57    瀏覽:738次
  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。
    東芝在電機驅(qū)動這方面就下足了功夫,將步進電機驅(qū)動芯片做了創(chuàng)新,新增了高級動態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),給步進電機賦予了“凌波微步”的能力,它就是TB67S109AFTG!該芯片的另一個優(yōu)勢是體積較小,效率高,而且附加功能較多,為廣大工程師后續(xù)的電機驅(qū)動選型和應(yīng)用提供了更靈活的選擇。
01 電氣特性分析
    東芝TB67S109AFTG是一種配備了PWM斬波器的2相雙極步進電機驅(qū)動器。其內(nèi)置時鐘解碼器,同時采用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TB67S109AFTG具有高精確度驅(qū)動能力,最高32細分,采用東芝高級動態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),可以適應(yīng)高速電機驅(qū)動需求。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)置時鐘解碼器。
    ? 能夠控制1臺雙極步進電機。
    ? 由PWM控制的恒流驅(qū)動。
    ? 允許全步,半步,1/4,1/8,1/16,1/32步運行。
    ? 低導(dǎo)通電阻(高邊+低邊=0.49Ω(典型值))MOSFET輸出級。
    ? 采用高級動態(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。
    ? 錯誤檢測(TSD/ISD)信號輸出功能。
    ? 內(nèi)置錯誤檢測電路(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,請注意散熱條件。
02 功能特性分析
    采用高級動態(tài)混合衰減(ADMD)技術(shù),動態(tài)調(diào)整混合衰減比例,優(yōu)化步進電機高速電流驅(qū)動。如下圖所示,在高速電流驅(qū)動狀態(tài)下,傳統(tǒng)的方式可能會發(fā)生失步現(xiàn)象(圖左),而ADMD則可以實現(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,從而進一步強化了高轉(zhuǎn)速條件下的高效電機控制。
    采用BiCD工藝制造有助于降低電路內(nèi)部的功耗。驅(qū)動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IC的發(fā)熱,與此同時采用QFN48封裝還可以縮減驅(qū)動電路的PCB面積,降低生產(chǎn)成本。
    錯誤檢測標(biāo)識輸出功能:TB67S109AFTG具有錯誤檢測功能,當(dāng)驅(qū)動芯片檢測到發(fā)生熱關(guān)斷(TSD)、過流(ISD)時就會觸發(fā)錯誤檢測標(biāo)識輸出功能,從LO引腳將低電平信號輸出到外圍模塊,實現(xiàn)快速處理故障操作。
03 應(yīng)用場景
    TB67S109AFTG因其優(yōu)異的驅(qū)動性能和技術(shù)被廣泛應(yīng)用于辦公自動化設(shè)備,商業(yè)及工業(yè)設(shè)備,包括機器人和打印機等。
    東芝半導(dǎo)體在電機驅(qū)動IC有著非常豐富的研發(fā)經(jīng)驗,經(jīng)過對技術(shù)的不斷積累與沉淀,在電機驅(qū)動IC上不斷地“修煉”,讓電機驅(qū)動IC的性能能夠“驚艷群芳”。在未來電機驅(qū)動方面的產(chǎn)品選型和參考中,東芝也會持續(xù)為您提供更多服務(wù)與產(chǎn)品~
 






















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