ZHCSN22 April   2020 DRV8434S

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 引脚配置和功能
    1. 5.1 引脚功能
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 SPI 时序要求
    7. 6.7 分度器时序要求
      1. 6.7.1 典型特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能模块图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  步进电机驱动器电流额定值
        1. 7.3.1.1 峰值电流额定值
        2. 7.3.1.2 均方根电流额定值
        3. 7.3.1.3 满量程电流额定值
      2. 7.3.2  PWM 电机驱动器
      3. 7.3.3  微步进分度器
      4. 7.3.4  通过 MCU DAC 控制 VREF
      5. 7.3.5  电流调节
      6. 7.3.6  衰减模式
        1. 7.3.6.1 上升和下降电流阶段均为慢速衰减
        2. 7.3.6.2 上升电流阶段为慢速衰减，下降电流阶段混合衰减
        3. 7.3.6.3 用于上升电流的慢速衰减，用于下降电流的快速衰减
        4. 7.3.6.4 上升和下降电流阶段均为混合衰减
        5. 7.3.6.5 智能调优动态衰减
        6. 7.3.6.6 智能调优纹波控制
      7. 7.3.7  PWM 关断时间
      8. 7.3.8  消隐时间
      9. 7.3.9  电荷泵
      10. 7.3.10 线性稳压器
      11. 7.3.11 逻辑电平、三电平和四电平引脚图
        1. 7.3.11.1 nFAULT 引脚
      12. 7.3.12 保护电路
        1. 7.3.12.1 VM 欠压锁定 (UVLO)
        2. 7.3.12.2 VCP 欠压锁定 (CPUV)
        3. 7.3.12.3 过流保护 (OCP)
          1. 7.3.12.3.1 锁存关断 (OCP_MODE = 0b)
          2. 7.3.12.3.2 自动重试 (OCP_MODE = 1b)
        4. 7.3.12.4 失速检测
        5. 7.3.12.5 开路负载检测 (OL)
        6. 7.3.12.6 过热警告 (OTW)
        7. 7.3.12.7 热关断 (OTSD)
          1. 7.3.12.7.1 锁存关断 (OTSD_MODE = 0b)
          2. 7.3.12.7.2 自动恢复 (OTSD_MODE = 1b)
        8.       故障条件汇总
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 睡眠模式 (nSLEEP = 0)
      2.      56
      3. 7.4.2 禁用模式（nSLEEP = 1，ENABLE = 0）
      4. 7.4.3 工作模式（nSLEEP = 1，ENABLE = 1）
      5. 7.4.4 nSLEEP 复位脉冲
      6.      功能模式汇总
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行外设接口 (SPI) 通信
        1. 7.5.1.1 SPI 格式
        2. 7.5.1.2 用于单个目标器件的 SPI
        3. 7.5.1.3 用于菊花链配置的多个目标器件的 SPI
        4. 7.5.1.4 用于并行配置的多个目标器件的 SPI
    6. 7.6 寄存器映射
  8. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 步进电机转速
        2. 8.2.2.2 电流调节
        3. 8.2.2.3 衰减模式
        4. 8.2.2.4 应用曲线
        5. 8.2.2.5 热应用
          1. 8.2.2.5.1 功率损耗
          2. 8.2.2.5.2 导通损耗
          3. 8.2.2.5.3 开关损耗
          4. 8.2.2.5.4 由于静态电流造成的功率损耗
          5. 8.2.2.5.5 总功率损耗
          6. 8.2.2.5.6 器件结温估算
  9. 9 电源相关建议
    1. 9.1 大容量电容
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
      1. 10.1.1 布局示例
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 接收文档更新通知
    2. 11.2 支持资源
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 术语表
  12. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.3.3 微步进分度器

器件中的内置分度器逻辑支持多种不同的步进模式。SPI 寄存器中的 MICROSTEP_MODE 位用于配置步进模式，如表 7-2 所示。

表 7-2 微步进设置
MICROSTEP_MODE步进模式
0000b100% 电流的全步进（两相励磁）
0001b71% 电流的全步进（两相励磁）
0010b非循环 1/2 步进
0011b1/2 步进
0100b1/4 步进
0101b1/8 步进
0110b1/16 步进
0111b1/32 步进
1000b1/64 步进
1001b1/128 步进
1010b1/256 步进

表 7-3 显示了全步进（71% 电流）、1/2 步进、1/4 步进和 1/8 步进运行状态的相对电流和步进方向。更高的微步进分辨率也将遵循相同的模式。AOUT 电流是电角的正弦，BOUT 电流是电角的余弦。正电流是指进行驱动时从 xOUT1 引脚流向 xOUT2 引脚的电流。

在 STEP 输入的每个上升沿，分度器移动到表格中的下一个状态。方向按照 DIR 引脚逻辑高电平进行显示。如果 DIR 引脚为逻辑低电平，则顺序表相反。

注：

在步进时，如果步进模式动态变化，则分度器在 STEP 触发上升沿时进入下一个有效状态，以便实现新的步进模式设置。

初始励磁状态是 45° 的电角，对应于两个线圈中均为 71% 的满量程电流。系统会在上电后、退出逻辑欠压锁定后或退出睡眠模式后立即进入该状态。

表 7-3 相对电流和步进方向
1/8 步进1/4 步进1/2 步进全步进 71%AOUT 电流
（满量程百分比）		BOUT 电流
（满量程百分比）		电角（度）
1110%100%0.00
220%98%11.25
3238%92%22.50
456%83%33.75
532171%71%45.00
683%56%56.25
7492%38%67.50
898%20%78.75
953100%0%90.00
1098%-20%101.25
11692%-38%112.50
1283%-56%123.75
1374271%-71%135.00
1456%-83%146.25
15838%-92%157.50
1620%-98%168.75
17950%-100%180.00
18-20%-98%191.25
1910-38%-92%202.50
20-56%-83%213.75
211163-71%-71%225.00
22-83%-56%236.25
2312-92%-38%247.50
24-98%-20%258.75
25137-100%0%270.00
26-98%20%281.25
2714-92%38%292.50
28-83%56%303.75
291584-71%71%315.00
30-56%83%326.25
3116-38%92%337.50
32-20%98%348.75

表 7-4 显示了具有 100% 满量程电流的全步进运行。这种步进模式将比具有 71% 电流的全步进模式消耗更多的电能，但在高电机转速下可提供更高的扭矩。

表 7-4 100% 电流的全步进
全步进 100%AOUT 电流
（满量程百分比）		BOUT 电流
（满量程百分比）		电角（度）
110010045
2-100100135
3-100-100225
4100–100315

表 7-5 显示了非循环 1/2 步进操作。这种步进模式比循环 1/2 步进运行消耗更多的功耗，但在高电机转速下可提供更高的转矩。

表 7-5 非循环 1/2 步进电流
非循环 1/2 步进AOUT 电流
（满量程百分比）		BOUT 电流
（满量程百分比）		电角（度）
101000
210010045
3100090
4100–100135
50–100180
6–100–100225
7–1000270
8–100100315