ZHCSN95A August 2022 – December 2022 DRV8452
PRODUCTION DATA
DRV8452 是一款用于双极步进电机的集成电机驱动器解决方案。该器件集成了两个 N 沟道功率 MOSFET H 桥、电流检测电阻、电流调节电路以及一个微步进分度器。DRV8452 能够支持 4.5V 至 48V 的宽电源电压。该器件提供两种封装：44 引脚 HTSSOP (DDW) 封装；和另一个 28 引脚 HTSSOP (PWP) 封装。DDW 封装提供高达 5A 满量程或 3.5A 均方根 (rms) 的输出电流。PWP 封装提供高达 4A 满量程或 2.8A 均方根 (rms) 的输出电流。实际的满量程和均方根电流取决于环境温度、电源电压和 PCB 热性能设计。为了为系统设计提供可扩展的电压和电流解决方案，具有 SPI 接口的 PWP 封装与 DRV8434S 引脚对引脚兼容。使用 H/W 接口的 PWP 封装与 DRV8424、DRV8426 和 DRV8434 引脚对引脚兼容。The DDW 封装与 DRV8462 和 DRV8461 引脚对引脚兼容。
DRV8452 集成自动扭矩功能，可根据负载扭矩调节输出电流，从而降低功率损耗并提高系统效率。SPI 接口提供多种选项来针对特定电机和系统用例优化自动扭矩算法的性能。在电机受阻或达到移动终点位置停止时，失速检测功能会检测到电机失速情况并向系统控制器报告。此外，当电机处于保持位置时，静止省电模式会降低功率损耗。
DRV8452 采用集成电流检测架构，无需再使用两个外部功率检测电阻，从而显著节省布板空间和 BOM 成本，并减少设计工作量和显著降低功耗。该架构通过使用电流镜方法以及使用内部功率 MOSFET 进行电流检测，消除了检测电阻中的功率损耗。可以选择在 PGND 引脚和电路板接地端之间连接外部功率检测电阻，以监控电机运行状况并实现磁场定向控制等闭环算法。通过 VREF 引脚处的电压来调节电流调节设定点。对于 SPI 接口，8 位寄存器允许控制器调节输出电流，而无需调节 VREF 电压基准；另一个 8 位寄存器允许配置保持电流电平，以减少电机静止时的功率损耗。
借助 STEP/DIR 引脚接口，可通过外部控制器管理步进电机的方向和步进速率。内部微步进分度器可以执行高精度微步进，而无需外部控制器来管理绕组电流电平。分度器可实现全步进、半步进以及 1/4、1/8、1/16、1/32、1/64、1/128 和 1/256 微步进。高微步进有助于显著降低可闻噪声并实现平稳的运动。自动微步进模式将输入步进频率内插为高分辨率，从而在使用控制器的低频步进输入运行时改善电流调节并降低可闻噪声。定制微步进表允许根据特定电机的需求调整电流波形。
步进电机驱动器需要通过实现多种类型的衰减模式（如慢速衰减、混合衰减和快速衰减）来再循环绕组电流。DRV8452 支持智能调优衰减模式。智能调优是一种创新的衰减机制，能够自动调节以实现出色的电流调节性能，而不受电源电压、电机转速变化和老化效应的影响。智能调优纹波控制使用可变关断时间纹波电流控制方案，以更大限度地减少电机绕组电流的失真。智能调优动态衰减使用固定关断时间动态快速衰减百分比方案。除了智能调优衰减模式外，DRV8452 还具有静音步进衰减模式，可在静止和低转速时实现无噪声工作。
该器件为内部数字振荡器和内部电荷泵集成了展频时钟特性。此特性可更大程度减少器件的电磁辐射。系统包括一个低功耗休眠模式，以允许其在不主动驱动电机时节省功耗。