ZHCSYE4 July 2025 DRV8818A
ADVANCE INFORMATION
6.3.3 衰減模式
在 PWM 電流斬波期間，將啟用 H 橋以驅動電流流過電機繞組，直至達到 PWM 電流斬波閾值。圖 6-2 的項目 1 中展示了這種情況。所示的電流方向在下方步進表中表示正電流流動。
一旦達到斬波電流閾值，H 橋就可以在快速衰減、慢速衰減或智能調優動態衰減模式下運行。衰減模式設置在上電時或退出睡眠模式時被鎖存。
| DECAY | RCA | 衰減模式 |
|---|---|---|
| 0 | 12kΩ 至 100kΩ | 快速衰減 |
| 1 | 12kΩ 至 100kΩ | 慢速衰減 |
| 0.21 × VCC < VDECAY < 0.6 × VCC | 12kΩ 至 100kΩ | 混合衰減 |
| X | GND | 智能調優動態衰減 |
快速衰減模式
在快速衰減模式下，一旦達到 PWM 斬波電流電平，H 橋便會進行狀態逆轉，使繞組電流反向流動。如果啟用同步整流（SRn 引腳邏輯為低），此時對側的 FET 開啟；當繞組電流接近零時，禁用該電橋，以防止出現反向流動的電流。如果 SRN 為高電平，則電流通過體二極管或外部肖特基二極管再循環。圖 6-2 的項目 3 中展示了快速衰減模式。
慢速衰減模式
在慢速衰減模式下，通過啟用該電橋的兩個低側 FET 來實現繞組電流的再循環。圖 6-2 的項目 2 中展示了這種情況。
如果 SRN 為高電平，則僅通過體二極管或通過外部肖特基二極管再循環電流。在這種情況下，始終使用快速衰減。
圖 6-2 衰減模式混合衰減模式
DRV8818A 還支持混合衰減模式。混合衰減模式開始時為快速衰減，但過一會兒會切換到慢速衰減模式，持續固定的關斷時間。
快速和混合衰減模式僅在通過繞組的電流減小時才有效；如果電流在增加，則始終使用慢速衰減。
使用哪種衰減模式由 DECAY 引腳上的電壓選擇。如果電壓大于 0.6 × VCC，則始終使用慢速衰減模式。如果 DECAY 小于 0.21 × VCC，則當通過繞組的電流減小時，該器件將以快速衰減模式運行。如果電壓介于這些電平之間，則啟用混合衰減模式。
在混合衰減模式下，DECAY 引腳上的電壓設置切換到慢速衰減模式的周期點。該時間可通過以下公式近似計算：
混合衰減模式僅在通過繞組的電流減小時使用，而在電流增大時使用慢速衰減。
消隱、固定關斷時間和混合衰減模式的運行如 圖 6-3 所示。
圖 6-3 PWM智能調優動態衰減
與傳統的固定關斷時間電流調節方案相比，智能調優動態衰減電流調節方案是一種先進的電流調節控制方法。智能調優電流調節有助于步進電機驅動器根據下列因素調整衰減方案：
- 電機繞組電阻和電感
- 電機老化效應
- 電機動態轉速和負載
- 電機電源電壓變化
- 步進上升和下降時的電機反電動勢差
- 步進轉換
- 低電流與高電流 dI/dt
圖 6-4 智能調優動態衰減模式智能調優動態衰減通過在慢速、混合和快速衰減之間自動配置衰減模式，大大簡化了衰減模式選擇。這通過自動確定理想混合衰減設置來消除對電機衰減調優的需求，從而實現更低紋波和卓越電機性能。智能調優動態衰減最適用于需要實現最小電流紋波但希望在電流調節方案中保持固定頻率的應用。
通過將 RCA 引腳連接到地 (GND) 來選擇智能調優動態衰減模式。
在 H 橋接通電流（驅動階段開始）后，電流檢測比較器將在啟用電流檢測電路前被忽略一段時間 (tBLANK)。消隱時間還設定了 PWM 的最小驅動時間。消隱時間大約為 1.25μs。
衰減模式設置經由每個 PWM 周期進行迭代優化。如果電機電流超過目標跳變電平，則衰減模式在下一個周期變得更加激進（提高快速衰減百分比）以防止調節損失。如果必須長時間驅動才能達到目標跳變電平，則衰減模式在下一個周期變得不那么激進（降低快速衰減百分比），從而以更少的紋波實現更高效地運行。通過下降電流階躍，智能調優動態衰減會自動切換到快速衰減，以便快速進入下一電流階躍。
通過將 RCB 引腳設置為 Hi-Z 或接地，可以選擇智能調優動態衰減模式下的關斷時間 tOFF，如 表 6-2 所示。
| RCA | RCB | 關斷時間 |
|---|---|---|
| GND | 高阻態（浮空） | 16μs |
| GND | GND | 32μs |