要精度,要靜音,要大電流的步進馬達驅動IC --- 來來來,來看東芝全能步馬達驅動IC TB67S128FTG

從消費性的玩具、手機到汽機車甚至是在工業領域,電機馬達都是一個重要的部件裝置。在需要進行高精度控制的應用場合中,通常都能看到步進馬達的使用。精度要求高,也就意味著難以控制,如果電路設計不合理,或者驅動信號出錯,馬達就容易出現失步和振動,這種情況對於精度控制及需要安靜穩定的應用來說,是絕對不允許出現的。針對這種需求,東芝為大家提供了一個全方位的好幫手——TB67S128FTG高精度微步進電機馬達驅動IC。

下面就為大家簡單介紹一下它的好在哪裡:

 

步進馬達是一種精度比較高的裝置,如果不正確地驅動步進馬達,很容易導致馬達發出的雜訊聲和很大的振動甚至是激磁聲,這對設備的運行和控制是非常不利的。

這些不良的行為,主要有以下幾點:
①馬達未採用微步控制
②電流過大,微步控制精度不夠
③馬達本身的共振頻率
④由於速度不平滑,負載慣量過大,造成的過沖現象。

對於第③點,可通過改變減速比等方法消除共振;
第④點可以調整速度曲線為指數或S曲線來解決。
而①、②點,則可以從驅動電路進行解決。那麼如何降低雜訊和振動呢?

 

 

TB67S128FTG允許使用全步、半步、1/4步、1/8步、1/16步、1/32步、1/64步甚至最高1/128步的高解析度微步控制,以實現對馬達的高精度驅動,因此振動也遠低於傳統32步產品。

在工業領域,需要大功率驅動的設備通常使用伺服電機或者交流電機。伺服電機雖然可以實現高精度控制,但卻價格昂貴;而交流電機雖然相比伺服電機便宜很多,但是卻無法進行高精度控制。當我們既需要進行高精度控制,又要大功率,還想節約成本的時候,就可以考慮使用像是東芝128微步的TB67S128FTG步進馬達驅動IC

 

通過東芝提供的資料表可以看出,TB67S128FTG可以提供額定值高達50V/5A的大電流驅動能力,這也意味著TB67S128FTG支援更高的輸出扭矩。與此同時,通過採用低導通電阻(0.25Ω)來減少大電流驅動時熱量的產生。

工程師們在設計電路的過程中,往往需要結合晶片自身的特性進行設計,而在這之前的晶片選型階段,除了要評估晶片是否能夠實現所需的功能,晶片是否好用,週邊電路是否複雜,也是一個不可忽略的因素。那麼什麼叫簡單而且好用?

從上圖可以看出,TB67S128FTG的週邊電路非常簡單,讓我們看看下面的說明

東芝在設計晶片的過程中,使用了多項先進技術,來降低TB67S128FTG週邊電路的複雜性。採用AGC(主動增益控制)技術來優化驅動電流,以適應所需的扭矩,從而達到防止步進馬達失速,降低功耗的目的;通過ACDS(高級電流檢測系統)技術消除了元件,在實現控制馬達電流的同時,又不需要電流檢測電阻;而ADMD(高級動態混合衰減)技術提高了當前的跟蹤能力,用自動優化快速衰減和緩慢衰減模式的開關控制,來確保高速旋轉。


在這幾項技術的加持下,使TB67S128FTG成為高效的步進馬達驅動IC,這種無需採用外部元件的方案,讓你在選擇晶片的時候,不再頭疼週邊電路的設計問題。

不僅如此,TB67S128FTG的好用還體現在多種輸入方式上,可以根據使用者的信號源,選擇使用CLK輸入或串列輸入,電流可以直接用串列輸入控制。
這些都是在使用上的便捷之處,除上述外,東芝步進馬達驅動IC TB67S128FTG該有的保護功能可是一點也不馬虎:擁有多種故障檢測功能:熱關斷(TSD)、過流保護(ISD)、上電重定(POR)、電機負載開路(OPD)。此外,開放的檢測功能將防止在裝配過程中從馬達斷開。當啟用時,它們將輸出錯誤檢測標識(ERR),確保設備安全和高度可靠的設計。
當出現以上故障時,故障檢測(TSD/ISD/OPD)信號輸出功能就會輸相應的信號,告訴你系統出了什麼問題,以便進行排查,大大提高工程師不論在研發端或是試量產中解決故障的效率。

東芝步進馬達 TB67S128FTG 簡易規格:

若各位先進對於步進馬達有想要多瞭解的話,不妨逛逛東芝半導體網站
Semiconductor & Storage Products | Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation | Asia-English (semicon-storage.com)

裡頭的步進馬達可是任君挑選~

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