Uvod v čip gonilnika koračnega motorja
Čip gonilnika koračnih motorjev so namenska integrirana vezja, posebej zasnovana za krmiljenje delovanja koračnih motorjev. Opravljajo glavne funkcije nadzora vrtilne hitrosti motorja, kotnega položaja in smeri vožnje, zaradi česar so nepogrešljive osnovne komponente v katerem koli pogonskem sistemu koračnih motorjev. Ti čipi prejemajo nizko{2}}napetostne impulzne signale iz krmilnika in prek svojih notranjih tokokrogov za pretvorbo moči in logičnih krmilnih enot ojačajo te šibke električne signale v pogonske tokove, ki izpolnjujejo zahteve glede moči navitij motorja, s čimer motorju omogočijo natančno vrtenje korak{3}}-v skladu s krmilnimi ukazi.
Funkcionalna arhitektura gonilnika koračnega motorja
Kar zadeva funkcionalno arhitekturo, čip gonilnika koračnega motorja običajno vključuje več funkcionalnih modulov, vključno z logiko porazdelitve impulzov, tranzistorji močnostnega pogona, zaščito pred previsokim tokom, zaščito pred-temperaturo, mikro-logiko koračnega krmiljenja in nadzorom upada mirovanja. Modul za porazdelitev impulzov usmerja vhodne impulzne signale do ustreznih navitij v skladu s faznim zaporedjem korakov, kar zagotavlja, da je vsaka faza motorja pod napetostjo v pravilnem vrstnem redu. Mikro-koračni nadzorni modul razdeli en celoten korak na več mikro-korakov, kar znatno zmanjša vibracije in hrup med delovanjem motorja ter izboljša natančnost vrtenja. Ta funkcija je zdaj postala standardna konfiguracija za srednje-do-visoko zmogljive gonilnike. Zaščitni moduli prekinejo izhod, ko pride do napak, kot so prekomerni tok, previsoka-temperatura ali prenizka napetost, s čimer preprečijo poškodbe čipa in motorja ter izboljšajo splošno zanesljivost sistema.
Prednosti pogonskih čipov koračnih motorjev
V primerjavi s pogonskimi vezji, izdelanimi iz diskretnih komponent, imajo vgrajeni gonilniški čipi koračnih motorjev zelo očitne prednosti. Prvič, odlikuje jih visoka integracija, ki odpravlja potrebo po velikem številu diskretnih logičnih komponent in napajalnih komponent, močno zmanjša velikost pogonske plošče, zmanjša težave pri ožičenju in tudi zmanjša število točk okvar spajkalnih spojev, kar izboljša zanesljivost sistema. Drugič, vgrajene-funkcije, kot sta zaščita in mikro-nadzor korakov, od razvijalcev ne zahtevajo dodatnega načrtovanja, kar skrajša razvojni cikel izdelka. Hkrati profesionalno zasnovana pogonska logika zagotavlja višjo natančnost krmiljenja toka, kar pomaga koračnim motorjem doseči boljšo stabilnost delovanja, zmanjšati proizvodnjo toplote in izboljšati delovno učinkovitost.
Poseben model čipa gonilnika koračnega motorja
DRV8849 je gonilnik z dvojnim koračnim motorjem, zasnovan za industrijsko in potrošniško uporabo. Naprava vključuje štiri N-kanalne močnostne gonilnike MOSFET H-most, mikrokoračni indekser za vsak koračni motor in vgrajene-zmožnosti zaznavanja toka. Podpira največji -izhodni tok v polni lestvici 1,5 A (ki se razlikuje glede na specifično zasnovo tiskanega vezja).
S sprejetjem notranje arhitekture za{0}}zaznavanja toka DRV8849 odpravlja potrebo po štirih zunanjih uporih za zaznavanje moči, prihrani prostor na tiskanem vezju in zmanjša skupne stroške sistema. Uporablja notranjo shemo regulacije toka PWM, ki ima način upadanja "Intelligent Tuning". Ta funkcija inteligentnega uglaševanja samodejno prilagodi parametre za doseganje optimalne regulacije toka, kompenzira variacije med motorji in učinke staranja ter zmanjša zvočni hrup in vibracije.
Preprost vmesnik STEP/DIR omogoča zunanjemu krmilniku enostavno upravljanje smeri in stopnje korakov koračnega motorja. Naprava podpira različne načine koraka, od polnega-koraka do 1/256 mikrokoraka. Namenski zatič nSLEEP omogoča-način mirovanja z nizko porabo energije, ko je naprava nedejavna. Njegove obsežne zaščitne funkcije vključujejo prenizko napetostno blokado, zaznavanje napak polnilne črpalke, zaščito pred prenapetostjo, zaščito pred kratkim-stikom in toplotno zaustavitev. Okvare za vsak koračni motor se sporočijo prek posameznega zatiča nFAULT.
Parametri čipa gonilnika koračnega motorja
|
V primerjavi z ABS (maks.) (V) |
40 |
|
Vs (min) (V) |
4.5 |
|
Največji izhodni tok (A) |
2.5 |
|
Nadzorni način |
KORAK/SMER |
|
Nadzorni vmesnik |
Strojna oprema (GPIO) |
|
Število polnih mostov |
4 |
|
Polni-tok (A) |
1.5 |
|
RDS(ON) (HS + LS) (mΩ) |
900 |
|
Tok mirovanja (µA) |
2 |
|
Ravni mikrostopanja |
256 |
|
Način razpadanja |
Smart Tune |
|
Lastnosti |
Regulacija toka, integrirano zaznavanje toka, način mirovanja z nizko-porabo energije, pametna nastavitev |
|
Ocena |
Katalog |
|
Območje delovne temperature (stopinj) |
-40 do 125 |
Priljubljena oznake: čip gonilnika koračnega motorja, Kitajska proizvajalci čipov gonilnika koračnega motorja, dobavitelji
