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汽車動力系統(tǒng)之微步步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器技術(shù)性分析


  來源: 儀器儀表商情網(wǎng) 時間:2015-07-28 作者:
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       A4988 是一款完全的微步電動機(jī)驅(qū)動器,帶有內(nèi)置轉(zhuǎn)換器,易于操作。該產(chǎn)品可在全、半、1/4、1/8 及 1/16 步進(jìn)模式時操作雙極步進(jìn)電動機(jī),輸出驅(qū)動性能可達(dá) 35 V 及 ±2A。A4988 包括一個固定關(guān)斷時間電流穩(wěn)壓器,該穩(wěn)壓器可在慢或混合衰減模式下工作。
       轉(zhuǎn)換器是 A4988 易于實施的關(guān)鍵。只要在“步進(jìn)”輸入中輸入一個脈沖,即可驅(qū)動電動機(jī)產(chǎn)生微步。無須進(jìn)行相位順序表、高頻率控制行或復(fù)雜的界面編程。A4988 界面非常適合復(fù)雜的微處理器不可用或過載的應(yīng)用。
       在微步運(yùn)行時,A4988 內(nèi)的斬波控制可自動選擇電流衰減模式(慢或混合)。在混合衰減模式下,該器件初始設(shè)置為在部分固定停機(jī)時間內(nèi)快速衰減,然后在余下的停機(jī)時間慢速衰減。混合衰減電流控制方案能減少可聽到的電動機(jī)噪音、增加步進(jìn)精確度并減少功耗。
       提供內(nèi)部同步整流控制電路,以改善脈寬調(diào)制 (PWM) 操作時的功率消耗。內(nèi)部電路保護(hù)包括:帶滯后的過熱關(guān)機(jī)、欠壓鎖定 (UVLO) 及交叉電流保護(hù)。不需要特別的通電排序。
       TI的集成型步進(jìn)電機(jī)前置驅(qū)動器
       該步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器DRV8711支持同類最佳片上微步進(jìn)分度器的高度可配置性,以及失速檢測與可便捷高效調(diào)節(jié)任何電機(jī)的高級電流調(diào)節(jié)功能。外部 MOSFET 可控制步進(jìn)電機(jī),支持最低熱耗散以及比性能最接近同類競爭產(chǎn)品高 20% 的可擴(kuò)展輸出電流,允許設(shè)計人員自定義其設(shè)計。這款步進(jìn)電機(jī)前置驅(qū)動器還適用于各種工業(yè)應(yīng)用,包括紡織機(jī)械、視頻安全監(jiān)控、ATM 機(jī)、機(jī)器人、辦公自動化設(shè)備以及舞臺照明等。
       DRV8711可自定義的驅(qū)動器級:柵極驅(qū)動器支持每 400mA 汲極電流下高達(dá) 200mA 的源極電流,并支持可調(diào)壓擺率、空載時間與導(dǎo)通時間,可充分滿足應(yīng)用需求。該器件可驅(qū)動支持內(nèi)建充電泵的外部 N 通道 MOSFET,從而可提供更多設(shè)計選項以及更低成本的解決方案。其流暢的運(yùn)動曲線可實現(xiàn)更高的性能:采用支持達(dá) 1/256 微步進(jìn)性能的集成型微步進(jìn)分度器驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)。此外,DRV8711自適應(yīng)消隱時間與各種電流衰減模式(包括慢、快、混合與自動混合衰減)可實現(xiàn)流暢的運(yùn)動曲線,從而可優(yōu)化電機(jī)性能。設(shè)計人員既可通過內(nèi)部失速檢測特性輕松檢測失速情況,也可通過處理可選反電動勢 (BEMF) 輸出來檢測失速情況,并通過外部控制器采取糾正措施。這可幫助設(shè)計人員最大限度降低電機(jī)失速干擾;
       除了以上特性外,DRV8711還具有 易用性與高度可配置性。SPI 接口允許客戶對輸出電流、微步進(jìn)模式、電流衰減模式以及失速檢測功能進(jìn)行編程,與同類器件相比,可降低系統(tǒng)復(fù)雜性,更加簡化設(shè)計。DRV8711 針對電機(jī)過流、前置驅(qū)動器過流、過溫以及欠壓故障情況的保護(hù)功能可支持系統(tǒng)保護(hù),并可實現(xiàn)高度的系統(tǒng)可靠性與穩(wěn)健性。

關(guān)鍵詞:高步進(jìn)電機(jī),驅(qū)動器,汽車    瀏覽量:513

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