ZHCY173C December 2014 – October 2020 DRV8424 , DRV8424E , DRV8425 , DRV8425E , DRV8426 , DRV8426E , DRV8428 , DRV8428E , DRV8434 , DRV8434E , DRV8436 , DRV8436E , DRV8846 , DRV8880 , DRV8881 , DRV8886AT , DRV8889-Q1 , DRV8899-Q1
圖 6-1 DRV8846 的噪聲比同類(lèi)競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品低 16.5%此方法具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。自適應(yīng)衰減方案不需要進(jìn)行任何調(diào)優(yōu)。此外,較小的紋波使平均電流更準(zhǔn)確地達(dá)到峰值電流檢測(cè)調(diào)節(jié)中所需的階躍電流。這可實(shí)現(xiàn)更高級(jí)別的微步進(jìn),從而使步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)更平滑。較小的紋波還可降低電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電子設(shè)備中的噪聲,如 圖 6-1 所示
智能調(diào)優(yōu)衰減方案可根據(jù)以下各項(xiàng)的變化自動(dòng)調(diào)節(jié):
這一切都不失波紋和步進(jìn)性能。比如,圖 6-2 展示了沒(méi)有采用自適應(yīng)衰減的電流波形。智能調(diào)優(yōu)消除了 BEMF 引起的失真。圖 6-3 所示為啟動(dòng)智能調(diào)優(yōu)后的電流波形。
圖 6-2 顯示存在 BEMF 時(shí)的電流調(diào)節(jié)損耗
圖 6-3 此圖表展示了配備自適應(yīng)衰減功能的步進(jìn)電機(jī)如何使 BEMF 變得輕松采用該方案則無(wú)需使用器件引腳來(lái)設(shè)置傳統(tǒng)固定衰減,從而降低了系統(tǒng)成本。與大多數(shù)傳統(tǒng)衰減模式(圖 6-4,左側(cè)圖)相比,此方案還可實(shí)現(xiàn)更快的階躍轉(zhuǎn)換或響應(yīng)時(shí)間(圖 6-4,右側(cè)圖),而不會(huì)在電流調(diào)節(jié)中產(chǎn)生過(guò)多紋波,同時(shí)保持兩個(gè)相鄰階躍之間的步進(jìn)。此示例提供大約快三倍的階躍響應(yīng)時(shí)間。
圖 6-4 固定衰減中的 600uS 步進(jìn)轉(zhuǎn)換和智能調(diào)優(yōu)自適應(yīng)衰減模式中的 200uS 轉(zhuǎn)換盡可能使用慢速衰減周期使自適應(yīng)衰減方案更加節(jié)能。這是因?yàn)槁偎p可最大限度地減少開(kāi)關(guān)損耗,并且通常使用功率效率更高的低側(cè) FET 來(lái)完成。在
圖 6-5 的圖中,藍(lán)色代表被調(diào)節(jié)的線圈中的電流。粉色和黃色是顯示輸出切換的 H 橋輸出電壓波形。粉紅色尖峰表示快速/混合衰減的反向 FET 電壓。右側(cè)的圖采用智能調(diào)優(yōu),即 TI 的自適應(yīng)衰減特性。與左圖中顯示的固定混合衰減方案相比,它很少使用快速/混合衰減模式。這使得使用智能調(diào)優(yōu)可實(shí)現(xiàn)高能效。
圖 6-5 固定混合衰減與智能調(diào)優(yōu)
圖 6-6 TI DRV8846 的固定慢速衰減模式和智能調(diào)優(yōu)這種自適應(yīng)衰減方案改善了低電流調(diào)節(jié)(微步進(jìn)正弦的近零交叉)性能。這是因?yàn)榕c慢速衰減類(lèi)似,自適應(yīng)衰減方案可在較低電流下實(shí)現(xiàn)低紋波。然而,它不會(huì)像慢速衰減那樣導(dǎo)致調(diào)節(jié)損耗。
慢速衰減會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)損耗,因?yàn)樵谧疃虒?dǎo)通時(shí)間內(nèi)建立的電流大小大于慢速衰減所減少的電流大小。由于電流路徑/回路中的電壓降,會(huì)發(fā)生慢速衰減。環(huán)路電流越小,電壓降越小。因此,電流衰減量較小。