描述 MS4989 是一款雙極微步進(jìn)電機驅動(dòng)芯片,內置有4bit DAC,可以實(shí)現全步進(jìn),1/2,1/16,1/64,4 種步進(jìn)模式;芯片具有最大 35V,±1.5A 的驅動(dòng)能力。MS4989 為脈沖控制步進(jìn)模式,每在 STEP 腳加一個(gè)脈沖,電機前進(jìn)一個(gè)微步;不需要相位序列表,也不需要高頻控制線(xiàn)以及復雜的程序控制界面。 另外 MS4989 還具有固定電流衰減周期的整流器,能自動(dòng)選擇電流的衰減模式:慢衰減和混合衰減;旌纤p模式在前段衰減時(shí)間內為快衰減,剩余時(shí)間為慢衰減,此種衰減模式有助于減小電機噪聲,增加步進(jìn)精度以及降低功耗。 內部的同步整流電路能降低功耗,內置有過(guò)溫保護,過(guò)流保護,低壓保護以及短路保護電路,且芯片不需要特殊的上電過(guò)程。 特點(diǎn) 低輸出導通電阻 自動(dòng)電流衰減模式的選擇和檢測 同步整流 混合衰減和慢衰減兩種模式 內置 5V LDO 輸出,不需要邏輯電源 可兼容 5V 和 3.3V 邏輯輸入 全步進(jìn),1/2,1/16,1/64 細分模式 過(guò)溫保護、欠電壓保護 低電流睡眠模式(<50uA) 應用 安防視頻監控 3D 打印 機器人技術(shù) 工業(yè)應用 封裝 內部框圖 管腳排列 管腳排列 典型應用 功能描述 芯片運作 MS4989 可以通過(guò) MSx 腳可以選擇全步進(jìn),1/2,1/16,1/64 步進(jìn)四種細分模式,由 NDMOS構成的兩個(gè)全橋結構中的電流通過(guò)固定衰減周期的 PWM 控制電路進(jìn)行同步整流。每次步進(jìn)中的輸出電流由 VREF電壓,外部電流 SENSE 電阻,以及 DAC 輸出電壓共同決定。 在上電和重置時(shí),DA 輸出和相位電流極性被置為初始 HOME 態(tài)(HOME 態(tài)為 DA 最大輸出電壓的 0.707 位置),并且電流整流在各相位為混合衰減模式。當 STEP 命令到來(lái)后,DAC 輸出和電流極性開(kāi)始正常運作。步進(jìn)步長(cháng)由 MSx 控制。 步進(jìn)階段下降時(shí)衰減模式為混合衰減,步進(jìn)上升時(shí)為慢衰減,這種工作模式稱(chēng)為自動(dòng)衰減模 式。自動(dòng)衰減模式的選擇提高了電機工作性能,同時(shí)也減小了電機反電動(dòng)勢引起的電流波形的扭曲變形。 1.微步控制(MS1, MS2) 微步階數由 MS1,MS2 共同控制,如表 1 所示。MSx 有一個(gè) 400kΩ的下拉電阻。需要檢測STEP 信號的上升沿才能進(jìn)行步進(jìn)模式切換。如果需要改變步進(jìn)模式,就需將譯碼器重置,否則就必須在兩種步進(jìn)模式共同的步進(jìn)位置進(jìn)行切換,以免丟步。當芯片因過(guò)溫或過(guò)流保護而掉電重置時(shí),轉換器將被置于 HOME 態(tài)糾正所有的步進(jìn)模式。 負載短路保護和接地保護 當電機負載短接在一起或者直接接地時(shí),芯片將通過(guò)檢測過(guò)流保護自己,并關(guān)斷短路的驅動(dòng)管,阻止對內部器件的損壞。當短路保護有效后需要 SLEEP 變 1,或者 VBB 置 0 才會(huì )使電路恢復工作。 當兩輸出短接,電流流過(guò) SENSE 電阻。1us 過(guò)后 SENSE 電阻上的電壓滿(mǎn)足故障條件,這使得驅動(dòng)管進(jìn)入固定衰減期。在固定衰減周期結束后,驅動(dòng)管重新打開(kāi),過(guò)程重復。在這個(gè)條件下驅動(dòng)管完全免受過(guò)流影響,但是短路會(huì )持續一段時(shí)間等同于驅動(dòng)管的固定衰減期。 同步整流 當芯片進(jìn)入衰減期時(shí)負載電流會(huì )根據已選擇的衰減模式繼續流動(dòng)。同步整流的特點(diǎn)就是在電流衰減時(shí)打開(kāi)合適的 FET。通過(guò) FET 低的導通阻抗短路掉續流二極管,這樣可以有效的減小功耗,并省掉在其他很多應用中肖特基二極管的使用。在負載電流將近為 0 時(shí)同步整流關(guān)閉,阻止反向的負載電流。 15. FG 輸出 當芯片檢測模塊檢測到異常情況時(shí),FG 輸出低電平。FG 開(kāi)漏輸出,下拉電流最大 15mA |