ZHCSN95A August 2022 – December 2022 DRV8452
PRODUCTION DATA
DRV8452 是一款用于雙極步進電機的集成電機驅動器解決方案。該器件集成了兩個 N 溝道功率 MOSFET H 橋、電流檢測電阻、電流調節電路以及一個微步進分度器。DRV8452 能夠支持 4.5V 至 48V 的寬電源電壓。該器件提供兩種封裝：44 引腳 HTSSOP (DDW) 封裝；和另一個 28 引腳 HTSSOP (PWP) 封裝。DDW 封裝提供高達 5A 滿量程或 3.5A 均方根 (rms) 的輸出電流。PWP 封裝提供高達 4A 滿量程或 2.8A 均方根 (rms) 的輸出電流。實際的滿量程和均方根電流取決于環境溫度、電源電壓和 PCB 熱性能設計。為了為系統設計提供可擴展的電壓和電流解決方案，具有 SPI 接口的 PWP 封裝與 DRV8434S 引腳對引腳兼容。使用 H/W 接口的 PWP 封裝與 DRV8424、DRV8426 和 DRV8434 引腳對引腳兼容。The DDW 封裝與 DRV8462 和 DRV8461 引腳對引腳兼容。
DRV8452 集成自動扭矩功能，可根據負載扭矩調節輸出電流，從而降低功率損耗并提高系統效率。SPI 接口提供多種選項來針對特定電機和系統用例優化自動扭矩算法的性能。在電機受阻或達到移動終點位置停止時，失速檢測功能會檢測到電機失速情況并向系統控制器報告。此外，當電機處于保持位置時，靜止省電模式會降低功率損耗。
DRV8452 采用集成電流檢測架構，無需再使用兩個外部功率檢測電阻，從而顯著節省布板空間和 BOM 成本，并減少設計工作量和顯著降低功耗。該架構通過使用電流鏡方法以及使用內部功率 MOSFET 進行電流檢測，消除了檢測電阻中的功率損耗。可以選擇在 PGND 引腳和電路板接地端之間連接外部功率檢測電阻，以監控電機運行狀況并實現磁場定向控制等閉環算法。通過 VREF 引腳處的電壓來調節電流調節設定點。對于 SPI 接口，8 位寄存器允許控制器調節輸出電流，而無需調節 VREF 電壓基準；另一個 8 位寄存器允許配置保持電流電平，以減少電機靜止時的功率損耗。
借助 STEP/DIR 引腳接口，可通過外部控制器管理步進電機的方向和步進速率。內部微步進分度器可以執行高精度微步進，而無需外部控制器來管理繞組電流電平。分度器可實現全步進、半步進以及 1/4、1/8、1/16、1/32、1/64、1/128 和 1/256 微步進。高微步進有助于顯著降低可聞噪聲并實現平穩的運動。自動微步進模式將輸入步進頻率內插為高分辨率，從而在使用控制器的低頻步進輸入運行時改善電流調節并降低可聞噪聲。定制微步進表允許根據特定電機的需求調整電流波形。
步進電機驅動器需要通過實現多種類型的衰減模式（如慢速衰減、混合衰減和快速衰減）來再循環繞組電流。DRV8452 支持智能調優衰減模式。智能調優是一種創新的衰減機制，能夠自動調節以實現出色的電流調節性能，而不受電源電壓、電機轉速變化和老化效應的影響。智能調優紋波控制使用可變關斷時間紋波電流控制方案，以更大限度地減少電機繞組電流的失真。智能調優動態衰減使用固定關斷時間動態快速衰減百分比方案。除了智能調優衰減模式外，DRV8452 還具有靜音步進衰減模式，可在靜止和低轉速時實現無噪聲工作。
該器件為內部數字振蕩器和內部電荷泵集成了展頻時鐘特性。此特性可更大程度減少器件的電磁輻射。系統包括一個低功耗休眠模式，以允許其在不主動驅動電機時節省功耗。