ZHCSKN1B November   2019  – May 2021 DRV8899-Q1

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.     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 建议的操作条件
    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
    8. 6.8 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  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的慢速衰减
        2. 7.3.6.2 上升电流阶段为慢速衰减，下降电流阶段为混合衰减
        3. 7.3.6.3 模式 4：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的混合衰减
        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  消隐时间
      8. 7.3.8  电荷泵
      9. 7.3.9  线性稳压器
      10. 7.3.10 逻辑电平引脚图
        1. 7.3.10.1 nFAULT 引脚
      11. 7.3.11 保护电路
        1. 7.3.11.1 VM 欠压锁定 (UVLO)
        2. 7.3.11.2 VCP 欠压锁定 (CPUV)
        3. 7.3.11.3 过流保护 (OCP)
          1. 7.3.11.3.1 锁存关断 (OCP_MODE = 0b)
          2. 7.3.11.3.2 自动重试 (OCP_MODE = 1b)
        4. 7.3.11.4 开路负载检测 (OL)
        5. 7.3.11.5 热关断 (OTSD)
          1. 7.3.11.5.1 锁存关断 (OTSD_MODE = 0b)
          2. 7.3.11.5.2 自动恢复 (OTSD_MODE = 1b)
        6. 7.3.11.6 过热警告 (OTW)
        7. 7.3.11.7 低温警告 (UTW)
        8.       52
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 睡眠模式 (nSLEEP = 0)
      2. 7.4.2 禁用模式（nSLEEP = 1，DRVOFF = 1）
      3. 7.4.3 工作模式（nSLEEP = 1，DRVOFF = 0）
      4. 7.4.4 nSLEEP 复位脉冲
      5.      58
    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 用于单个从器件的 SPI
        3. 7.5.1.3 用于多个从器件的并行配置 SPI
        4. 7.5.1.4 用于多个从器件的菊花链配置 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
      3. 8.2.3 应用曲线
      4. 8.2.4 热应用
        1. 8.2.4.1 功率损耗
          1. 8.2.4.1.1 导通损耗
          2. 8.2.4.1.2 开关损耗
          3. 8.2.4.1.3 由于静态电流造成的功率损耗
          4. 8.2.4.1.4 总功率损耗
        2. 8.2.4.2 PCB 类型
        3. 8.2.4.3 HTSSOP 封装的热参数
        4. 8.2.4.4 VQFN 封装的热参数
        5. 8.2.4.5 器件结温估算
  9. 9 电源建议
    1. 9.1 大容量电容
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 相关文档
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 静电放电警告
    6. 11.6 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

7.5.1.4 用于多个从器件的菊花链配置 SPI

DRV8899-Q1 器件可以采用菊花链配置连接，以便多个器件与同一个 MCU 通信时保持 GPIO 端口可用。图 7-24 展示了三个器件串行连接时的拓扑。

GUID-31366C14-6CE1-4116-BEE6-B2A33F449098-low.gif图 7-24 在菊花链中连接的三个 DRV8899-Q1 器件

链中的第一个器件按以下格式从 MCU 接收数据，以进行三器件配置：2 字节标头 (HDRx) 后跟 3 字节地址 (Ax) 后跟 3 字节数据 (Dx)。

GUID-697F6117-8BA9-431E-8DFB-A55A4B8386FA-low.gif图 7-25 带有三个器件的 SPI 帧

通过链中传送数据后，MCU 会按以下格式接收数据字符串，以进行三器件配置：3 字节状态 (Sx) 后跟 2 字节标头后跟 3 字节报告 (Rx)。

GUID-6CAADF60-FA2B-47AA-953B-7C4E7DECE8B9-low.gif图 7-26 用于三个器件的 SPI 数据序列

标头字节包含链中连接的器件数量信息，以及一个全局清除故障命令，该命令将在芯片选择 (nSCS) 信号的上升沿清除所有器件的故障寄存器。标头值 N5 到 N0 是 6 位，专用于显示链中的器件数量。每个菊花链连接最多可串行连接 63 个器件。

HDR2 寄存器的 5 个 LSB 不用考虑位，MCU 可以使用这些位来确定菊花链连接的完整性。对于两个 MSB，标头字节必须以 1 和 0 开头。

GUID-AA9A72DC-4BA4-45EC-9140-807585EF4109-low.gif图 7-27 标头字节

状态字节提供菊花链中每个器件的故障状态寄存器的相关信息，因此 MCU 不必启动读取命令即可从任何特定器件读取故障状态。这样可以保留用于 MCU 的其他读取命令，并使系统更有效地确定器件中标记的故障条件。对于两个 MSB，状态字节必须以 1 和 1 开头。

GUID-A30E7C60-3563-42A9-8E23-B6963D314F77-low.gif图 7-28 DRV8899-Q1 的标头、状态、地址和数据字节的内容

当数据通过器件时，它通过计算接收到的状态字节数后跟第一个标头字节来确定自身在链中的位置。例如，在这种三器件配置中，链中的器件 2 在接收 HDR1 字节之前先接收两个状态字节，然后再接收 HDR2 字节。

根据两个状态字节，数据可以确定其位于链中的第二个位置。根据 HDR2 字节，数据可以确定链中连接了多少个器件。这样，数据仅将相关的地址和数据字节加载到其缓冲区中，并绕过其他位。该协议允许在不增加系统延迟的情况下为链上多达63个器件提供更快的通信。

对于单器件连接，地址和数据字节保持不变。图 7-26中显示的报告字节（R1 到 R3）是所访问的寄存器的内容。

GUID-D1DF84BA-6F5A-43B9-9408-C62E38083964-low.gif图 7-29 SPI 事务