ZHCSN95A August   2022  – December 2022 DRV8452

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 引脚配置和功能
  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. 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. 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. 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

展频

展频或频率抖动通过将窄带信号转换为宽带信号,以将能量分散在多个频率上,从而降低 EMI 的影响。图 7-37 说明了随时间操作时钟频率对分散能量有何影响。

在 DRV8452 中,用户可以操作数字电路的内部时钟频率(典型值 10MHz)和电荷泵时钟(典型值 357kHz)来降低峰值能量,并将能量分散到其他频率及其谐波。此特性与输出压摆率控制相结合,可更大程度地减少器件的辐射发射,帮助器件通过严格的 EMI 标准。

图 7-37 展频频率调制降低 EMI

当 DRV8452 配置为使用 SPI 接口工作时,可通过 DIS_SSC 位启用或禁用展频。默认情况下,上电后会禁用展频。向 DIS_SSC 位写入 0b 会启用展频。如果器件以静音步进衰减模式运行,则展频会被禁用。此外,当 DRV8452 配置为使用 GPIO 接口工作时,展频将被禁用。

有许多方法可以实现展频。DRV8452 使用三角模拟调制曲线。图 7-38图 7-39 显示了内部数字时钟和电荷泵时钟围绕其各自中心频率的展频曲线。数字时钟在 9MHz 和 11MHz 之间以 14 个步长等量变化。

请注意,中心频率本身会随工艺和温度的变化而变化,并且除此之外还有展频引起的变化。

图 7-38 内部数字时钟的三角展频

图 7-39 电荷泵时钟的三角展频