ZHCSN95A August   2022  – December 2022 DRV8452

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
  6. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议的工作条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
      1. 6.5.1 SPI 时序要求
      2. 6.5.2 STEP 和 DIR 时序要求
    6. 6.6 典型特性
  7. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  运行接口
      2. 7.3.2  步进电机驱动器电流额定值
        1. 7.3.2.1 峰值电流额定值
        2. 7.3.2.2 均方根电流额定值
        3. 7.3.2.3 满量程电流额定值
      3. 7.3.3  PWM 电机驱动器
      4. 7.3.4  微步进分度器
      5. 7.3.5  分度器输出
        1. 7.3.5.1 nHOME 输出
      6. 7.3.6  自动微步模式
      7. 7.3.7  自定义微步进表
      8. 7.3.8  电流调节
        1. 7.3.8.1 内部基准电压
      9. 7.3.9  电流调节衰减模式
        1. 7.3.9.1 慢速衰减
        2. 7.3.9.2 混合衰减
        3. 7.3.9.3 智能调优动态衰减
        4. 7.3.9.4 智能调优纹波控制
        5. 7.3.9.5 PWM 关断时间
        6. 7.3.9.6 电流调节消隐时间和抗尖峰脉冲时间
      10. 7.3.10 使用外部电阻器进行电流检测
      11. 7.3.11 静音步进衰减模式
      12. 7.3.12 自动扭矩动态电流调节
        1. 7.3.12.1 自动扭矩学习例程
        2. 7.3.12.2 电流控制环路
        3. 7.3.12.3 PD 控制环路
        4. 7.3.12.4 通过自动扭矩提高效率
      13. 7.3.13 静止省电模式
      14. 7.3.14 电荷泵
      15. 7.3.15 线性稳压器
      16. 7.3.16 VCC 电压电源
      17. 7.3.17 逻辑电平、三电平和四电平引脚图
      18. 7.3.18 展频
      19. 7.3.19 保护电路
        1. 7.3.19.1  VM 欠压锁定
        2. 7.3.19.2  VCP 欠压锁定 (CPUV)
        3. 7.3.19.3  逻辑电源上电复位 (POR)
        4. 7.3.19.4  过流保护 (OCP)
          1. 7.3.19.4.1 锁存关断
          2. 7.3.19.4.2 自动重试
        5. 7.3.19.5  失速检测
        6. 7.3.19.6  开路负载检测 (OL)
        7. 7.3.19.7  过热警告 (OTW)
        8. 7.3.19.8  热关断 (OTSD)
          1. 7.3.19.8.1 锁存关断
          2. 7.3.19.8.2 自动重试
        9. 7.3.19.9  电源电压检测
        10. 7.3.19.10 nFAULT 输出
        11. 7.3.19.11 故障条件汇总
      20. 7.3.20 器件功能模式
        1. 7.3.20.1 睡眠模式
        2. 7.3.20.2 禁用模式
        3. 7.3.20.3 工作模式
        4. 7.3.20.4 nSLEEP 复位脉冲
        5. 7.3.20.5 功能模式汇总
    4. 7.4 编程
      1. 7.4.1 串行外设接口 (SPI) 通信
        1. 7.4.1.1 SPI 格式
        2. 7.4.1.2 用于菊花链配置的多个目标器件的 SPI
        3. 7.4.1.3 用于并行配置的多个目标器件的 SPI
    5. 7.5 寄存器映射
      1. 7.5.1 状态寄存器
        1. 7.5.1.1 FAULT（地址 = 0x00）[默认值 = 00h]
        2. 7.5.1.2 DIAG1（地址 = 0x01）[默认值 = 00h]
        3. 7.5.1.3 DIAG2（地址 = 0x02）[默认值 = 00h]
        4. 7.5.1.4 DIAG3（地址 = 0x03）[默认值 = 00h]
      2. 7.5.2 控制寄存器
        1. 7.5.2.1  CTRL1（地址 = 0x04）[默认值 = 0Fh]
        2. 7.5.2.2  CTRL2（地址 = 0x05）[默认值 = 06h]
        3. 7.5.2.3  CTRL3（地址 = 0x06）[默认值 = 38h]
        4. 7.5.2.4  CTRL4（地址 = 0x07）[默认值 = 49h]
        5. 7.5.2.5  CTRL5（地址 = 0x08）[默认值 = 03h]
        6. 7.5.2.6  CTRL6（地址 = 0x09）[默认值 = 20h]
        7. 7.5.2.7  CTRL7（地址 = 0x0A）[默认值 = FFh]
        8. 7.5.2.8  CTRL8（地址 = 0x0B）[默认值 = 0Fh]
        9. 7.5.2.9  CTRL9（地址 = 0x0C）[默认值 = 10h]
        10. 7.5.2.10 CTRL10（地址 = 0x0D）[默认值 = 80h]
        11. 7.5.2.11 CTRL11（地址 = 0x0E）[默认值 = FFh]
        12. 7.5.2.12 CTRL12（地址 = 0x0F）[默认值 = 20h]
        13. 7.5.2.13 CTRL13（地址 = 0x10）[默认值 = 10h]
      3. 7.5.3 索引寄存器
        1. 7.5.3.1 INDEX1（地址 = 0x11）[默认值 = 80h]
        2. 7.5.3.2 INDEX2（地址 = 0x12）[默认值 = 80h]
        3. 7.5.3.3 INDEX3（地址 = 0x13）[默认值 = 80h]
        4. 7.5.3.4 INDEX4（地址 = 0x14）[默认值 = 82h]
        5. 7.5.3.5 INDEX5（地址 = 0x15）[默认值 = B5h]
      4. 7.5.4 自定义微步进寄存器
        1. 7.5.4.1 CUSTOM_CTRL1（地址 = 0x16）[默认值 = 00h]
        2. 7.5.4.2 CUSTOM_CTRL2（地址 = 0x17）[默认值 = 00h]
        3. 7.5.4.3 CUSTOM_CTRL3（地址 = 0x18）[默认值 = 00h]
        4. 7.5.4.4 CUSTOM_CTRL4（地址 = 0x19）[默认值 = 00h]
        5. 7.5.4.5 CUSTOM_CTRL5（地址 = 0x1A）[默认值 = 00h]
        6. 7.5.4.6 CUSTOM_CTRL6（地址 = 0x1B）[默认值 = 00h]
        7. 7.5.4.7 CUSTOM_CTRL7（地址 = 0x1C）[默认值 = 00h]
        8. 7.5.4.8 CUSTOM_CTRL8（地址 = 0x1D）[默认值 = 00h]
        9. 7.5.4.9 CUSTOM_CTRL9（地址 = 0x1E）[默认值 = 00h]
      5. 7.5.5 自动扭矩寄存器
        1. 7.5.5.1  ATQ_CTRL1（地址 = 0x1F）[默认值 = 00h]
        2. 7.5.5.2  ATQ_CTRL2（地址 = 0x20）[默认值 = 00h]
        3. 7.5.5.3  ATQ_CTRL3（地址 = 0x21）[默认值 = 00h]
        4. 7.5.5.4  ATQ_CTRL4（地址 = 0x22）[默认值 = 20h]
        5. 7.5.5.5  ATQ_CTRL5（地址 = 0x23）[默认值 = 00h]
        6. 7.5.5.6  ATQ_CTRL6（地址 = 0x24）[默认值 = 00h]
        7. 7.5.5.7  ATQ_CTRL7（地址 = 0x25）[默认值 = 00h]
        8. 7.5.5.8  ATQ_CTRL8（地址 = 0x26）[默认值 = 00h]
        9. 7.5.5.9  ATQ_CTRL9（地址 = 0x27）[默认值 = 00h]
        10. 7.5.5.10 ATQ_CTRL10（地址 = 0x28）[默认值 = 08h]
        11. 7.5.5.11 ATQ_CTRL11（地址 = 0x29）[默认值 = 0Ah]
        12. 7.5.5.12 ATQ_CTRL12（地址 = 0x2A）[默认值 = FFh]
        13. 7.5.5.13 ATQ_CTRL13（地址 = 0x2B）[默认值 = 05h]
        14. 7.5.5.14 ATQ_CTRL14（地址 = 0x2C）[默认值 = 0Fh]
        15. 7.5.5.15 ATQ_CTRL15（地址 = 0x2D）[默认值 = 00h]
        16. 7.5.5.16 ATQ_CTRL16（地址 = 0x2E）[默认值 = FFh]
        17. 7.5.5.17 ATQ_CTRL17（地址 = 0x2F）[默认值 = 00h]
        18. 7.5.5.18 ATQ_CTRL18（地址 = 0x30）[默认值 = 00h]
      6. 7.5.6 静音步进寄存器
        1. 7.5.6.1 SS_CTRL1（地址 = 0x31）[默认值 = 00h]
        2. 7.5.6.2 SS_CTRL2（地址 = 0x32）[默认值 = 00h]
        3. 7.5.6.3 SS_CTRL3（地址 = 0x33）[默认值 = 00h]
        4. 7.5.6.4 SS_CTRL4（地址 = 0x34）[默认值 = 00h]
        5. 7.5.6.5 SS_CTRL5（地址 = 0x35）[默认值 = FFh]
  8. 8 应用和实现
    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
      3. 8.2.3 应用性能曲线图
      4. 8.2.4 热应用
        1. 8.2.4.1 功率损耗
        2. 8.2.4.2 导通损耗
        3. 8.2.4.3 开关损耗
        4. 8.2.4.4 由于静态电流造成的功率损耗
        5. 8.2.4.5 总功率损耗
        6. 8.2.4.6 器件结温估算
        7. 8.2.4.7 热像图
  9. 9 散热注意事项
    1. 9.1 散热焊盘
    2. 9.2 PCB 材料推荐
  10. 10电源相关建议
    1. 10.1 大容量电容
    2. 10.2 电源
  11. 11布局
    1. 11.1 布局指南
    2. 11.2 布局示例
  12. 12器件和文档支持
    1. 12.1 相关文档
    2. 12.2 接收文档更新通知
    3. 12.3 支持资源
    4. 12.4 商标
    5. 12.5 静电放电警告
    6. 12.6 术语表
  13. 13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

7.4.1.1 SPI 格式

串行数据输入 (SDI) 字包含一个 16 位字，即 8 位命令 (A1) 后跟 8 位数据 (D1)。串行数据输出 (SDO) 字包含 8 位状态寄存器，其中带有故障状态指示 (S1)，后跟一个报告字节 (R1)。图 7-49 展示了控制器和 SPI 目标驱动器之间的数据序列。

GUID-60F9A3C8-FA4C-47D3-BC1D-FCF10F7B13EC-low.gif图 7-49 SPI 格式 - 标准“16 位”帧

有效帧必须满足以下条件：

  • 当 nSCS 引脚变为低电平和高电平时，SCLK 引脚必须为低电平。
  • nSCS 引脚在两帧之间的高电平时间至少应为 500ns。
  • 当 nSCS 引脚被拉为高电平时，SCLK 和 SDI 引脚上的任何信号都将被忽略，并且 SDO 引脚处于高阻态 (Hi-Z)。
  • 必须进行完整的 16 个 SCLK 周期，标准帧的事务才有效；或者，对于具有“n”个外设器件的菊花链帧，必须进行 16 + (n x 16) 个 SCLK 周期，事务才有效。否则，会报告帧错误 (SPI_ERROR)，如果是写入操作，则数据会被忽略。
  • 来自器件的 SDO 上的数据会在 SCLK 的上升沿传播，而 SDI 上的数据会由器件在 SCLK 的下个下降沿捕获。
  • 最高有效位 (MSB) 最先移入和移出。
  • 对于写命令，寄存器中要写入的现有数据会在 8 位命令数据之后在 SDO 引脚上移出。

SDI 输入数据字长为 16 位，包含以下格式，如表 7-32 所示：

  • 命令字节（前 8 位）

    • MSB 位指示帧类型（对于标准帧，位 B15 = 0）。
    • MSB 位旁边是 W0，指示读取或写入操作（位 B14，写入 = 0，读取 = 1）
    • 后跟 6 个地址位，A[5:0]（位 B13 至 B8）

  • 数据字节（最后 8 位）

    • 最后 8 位表示数据，D[7:0]（位 B7 至 B0）。对于读取操作，这些位通常设置为空值，而对于写入操作，这些位包含用于写入所寻址寄存器的数据值。

表 7-32 SDI - 标准帧格式

读/写

地址数据

B15

B14B13B12B11B10B9B8B7B6B5B4B3B2B1B0

0

W0

A5

A4A3A2A1A0D7D6D5D4D3D2D1D0

SDO 输出数据字长为 16 位，包含以下格式，如表 7-33 所示：

  • 状态字节（前 8 位）

    • 2 个 MSB 位被强制为高电平（B15、B14 = 1）。

    • 以下 6 位来自故障寄存器（B13 至 B8）

  • 报告字节（最后 8 位）

    • 最后 8 位 (B7:B0) 为读取操作要读取的寄存器中的当前数据 (W0 = 1)，或者为写入命令要写入的寄存器中的现有数据 (W0 = 0)。

表 7-33 SDO 输出数据字格式
状态报告
B15B14B13B12B11B10B9B8B7B6B5B4B3B2B1B0
11

UVLO

CPUV

OCP

STL

TF

OL

D7D6D5D4D3D2D1D0