?DRV8821 雙路步進電機控制器與驅動器技術文檔總結
該DRV8821提供雙微步進步進電機控制器/驅動器 打印機、掃描儀和其他辦公自動化設備應用的解決方案。
兩個獨立的步進電機驅動電路包括四個 H 橋驅動器和 具有微步進功能的索引器邏輯。每個電機驅動模塊均采用N溝道功率MOSFET 配置為 H 橋以驅動電機繞組。
*附件：drv8821.pdf
簡單的步進/方向接口允許輕松連接控制器電路。引 腳 允許將電機配置為全步、半步、四分之一步或八步模式，以及 選擇慢速或混合衰減模式。
提供內部關斷功能，用于過流保護、短路 保護、欠壓鎖定和過熱。
該DRV8821采用 48 引腳 HTSSOP 封裝（環(huán)保：RoHS 和無 Sb/Br）。
特性
- 雙PWM微步進電機驅動器
- 內置微步進索引器
- 每個繞組高達 1.5A 的電流
- 三位繞組電流控制
允許多達八個電流電平 - 低 MOSFET 導通電阻
- 可選的慢速或混合衰減模式
- 8V 至 32V 工作電源電壓范圍
- 用于柵極驅動的內部電荷泵
- 內置3.3V基準電壓源
- 簡單的步進/方向接口
- 完全防止欠壓、
過熱和過流 - 熱增強型表面貼裝封裝
參數(shù)
?一、產品概述?
DRV8821是德州儀器推出的雙路微步進電機控制器/驅動器，專為打印機、掃描儀和其他辦公自動化設備設計。該器件采用熱增強型表面貼裝封裝，具有完整的保護功能。
?二、核心特性?
?2.1 電氣性能?
- ?工作電壓范圍?：8V至32V
- ?輸出電流能力?：最高1.5A每繞組
- ?PWM工作頻率?：50kHz（可工廠選項設置為100kHz）
- ?導通電阻?：低RDS(on) MOSFET
- ?電流控制?：三位繞組電流控制，支持八個電流級別
- ?內部電荷泵?：用于柵極驅動
- ?內置3.3V基準電壓?
?2.2 功能特點?
- 雙路PWM微步進電機驅動器
- 內置微步進索引器
- 可選擇慢速或混合衰減模式
- 簡單的步進/方向接口
- 完全保護功能：欠壓、過溫、過流保護
- 低功耗睡眠功能
?三、應用領域?
- 打印機和掃描儀
- 辦公自動化機器
- 游戲機
- 工廠自動化
- 機器人技術
?四、技術規(guī)格?
?4.1 絕對最大額定值?
- 電源電壓(VM)：-0.3V至34V
- 邏輯輸入電壓：-0.5V至5.75V
- 峰值電機驅動輸出電流：內部限制
- 連續(xù)電機驅動輸出電流：1.5A
- 工作環(huán)境溫度：-40°C至85°C
?4.2 推薦工作條件?
- 電機電源電壓范圍：8V至32V
- 連續(xù)電機驅動輸出電流：1.5A
- VREF輸入電壓：1V至4V
?4.3 熱性能參數(shù)?
- 結到環(huán)境熱阻：31.3°C/W（HTSSOP 48引腳封裝）
?五、功能描述?
?5.1 PWM電機驅動器?
- 包含四個H橋電機驅動器，具有電流控制PWM電路
- 每個電機驅動塊采用N溝道功率MOSFET配置為H橋
?5.2 電流調節(jié)?
- 采用固定頻率PWM電流調節(jié)（電流斬波）
- 全尺度斬波電流計算公式：IFS = VREF / (5 × RSENSE)
- 支持八種電流級別（20%、38%、56%、71%、83%、92%、98%、100%）
?5.3 衰減模式?
- ?慢衰減模式?：繞組電流通過使能兩個低側FET進行再循環(huán)
- ?混合衰減模式?：開始為快速衰減，在PWM周期的75%處切換到慢衰減
?5.4 保護電路?
- ? 過流保護(OCP) ?：包括模擬電流限制電路和數(shù)字監(jiān)控電路
- ? 熱關斷(TSD) ?：當結溫超過安全限制時關閉所有驅動器
- ? 欠壓鎖定(UVLO) ?：VM電壓低于閾值時禁用所有電路
- ?防直通電流?：控制每個FET的柵極驅動以防止交叉?zhèn)鲗?/li>
?六、控制接口?
- 簡單的步進/方向接口
- 支持全步、半步、1/4步和1/8步模式
- 通過xUSM0和xUSM1引腳配置步進模式
?七、封裝信息?
- 封裝類型：48引腳HTSSOP（DCA）
- 外形尺寸：6.10mm × 12.50mm
- 環(huán)保標準：RoHS且無Sb/Br
?八、應用設計?
?8.1 典型應用電路?
?8.2 布局指南?
- 大容量電容應放置在靠近器件的位置
- 連接金屬跡線寬度應盡可能寬
- 器件熱焊盤應焊接到PCB頂層接地平面
?九、電源建議?
- 需要適當?shù)谋镜卮笕萘侩娙?/li>
- 電容大小取決于系統(tǒng)需求，建議進行系統(tǒng)級測試
?十、保護功能?
- 過流保護：模擬電流限制和數(shù)字監(jiān)控
- 熱關斷：結溫超過約150°C時關閉
- 欠壓鎖定：VM電壓低于閾值時禁用
- 防直通電流：控制柵極驅動防止交叉?zhèn)鲗?/li>
該器件特別適用于需要高效、可靠電機驅動解決方案的工業(yè)自動化和精密控制應用，具有完整的保護功能和靈活的控制選項。
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