编辑: 枪械砖家 | 2019-07-01 |
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18 09/2016, V2.4 HR8833 双通道 H 桥电机驱动芯片 nSLEEP Operation 当驱动 nSLEEP 管脚为低时,会使芯片进入低功耗睡眠模式.在这个状态下,H 桥是被禁止的,电荷泵停 止工作,内部所有逻辑被复位,内部所有时钟停止.所有输入被忽略直到 nSLEEP 管脚被拉高.当睡眠模式消 除后,需要一些时间(一般 1ms)延时,电机驱动才会正常工作.为了简化板级设计,nSLEEP 管脚可以上拉 到VM.在这种情况下,推荐使用一个上电阻.这个电阻限制输入电流当 VM 大于 6.5V 时.nSLEEP 管脚内部 下拉 500kΩ电阻到地,同时内部还有一个 6.5V 的齐纳钳位二极管.当电流大于 250uA 时,可能会损坏内部输 入结构.因此,推荐上拉电阻阻值一般在 20kΩ到75kΩ之间. 保护电路 HR8833 有过流保护,过温保护和欠压保护. 过流保护 (OCP) 在每一个 FET 上有一个模拟电流限制电路,此电路限制流过 FET 的电流,从而限制门驱动.如果此过流 模拟电流维持时间超过 OCP 脉冲时间,H 桥内所有 FET 被禁止,nFAULT 管脚输出低电平.经过一个 OCP 尝 试时间(tOCP),驱动器会被重新使能,同时 nFAULT 管脚输出高电平.如果这个错误条件仍然存在,上述这 个现象重复出现.如果此错误条件消失了,驱动恢复正常工作,但nFAULT 管脚仍然被拉低.注意,只有被检 测到过流的 H 桥被会禁止,而其余 H 桥仍是正常工作的. H 桥上臂和下臂上的过流条件是被独立检测的.对地短路,对VM 短路,和输出之间短路,都会造成过流 关闭.注意,过流保护不使用 PWM 电流控制的电流检测电路,所以过流保护功能不作用与 xISEN 电阻. 过温保护 (TSD) 如果结温超过安全限制阈值,H 桥的作用 FET 被禁止,nFAULT 管脚输出低电平.一旦结温降到一个安全 水平,所有操作会自动恢复正常. 欠压锁定保护(UVLO) 在任何时候,如果 VM 管脚上的电压降到低于欠压锁定阈值,内部所有电路会被禁止,内部所有复位.当VM 上的电压上升到 UVLO 以上,所有功能自动恢复.nFAULT 管脚输出低电平当欠压情况出现时. 嘉兴禾润电子科技有限公司 www.heroic.com.cn Page
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18 09/2016, V2.4 HR8833 双通道 H 桥电机驱动芯片 电路应用信息 复用输出模式 HR8833 的两路 H 桥可以接在一起并行输出,这样输出电流是单路 H 桥的两倍.HR8833 内部死区时间阻 止两个 H 桥之间的任何交越导通冒险, 此交越导通由两个 H 桥的时序存在差异造成. 下图显示了并行输出连接. 注意,以下典型原理图和 PCB 布局图均以 TSSOP16 封装为例. Parallel Mode 双极步进电机模式 嘉兴禾润电子科技有限公司 www.heroic.com.cn Page
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18 09/2016, V2.4 HR8833 双通道 H 桥电机驱动芯片 典型原理图 典型 PCB 布局图 整步控制时序 嘉兴禾润电子科技有限公司 www.heroic.com.cn Page
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18 09/2016, V2.4 HR8833 双通道 H 桥电机驱动芯片 半步控制时序 版图注意事项 PCB 板上应覆设大块的散热片,地线的连接应有很宽的地线覆线.为了优化电路的电特性和热参数性能, 芯片应该直接紧贴在散热片上. 对电极电源 VM,应该连接不小于 10uF 的电解电容对地耦合,电容应尽可能的靠近器件摆放. 为了避免因高速 dv/dt 变换引起的电容耦合问题,驱动电路输出端电路覆线应远离逻辑控制输入端的覆线. 逻辑控制端的引线应采用低阻抗的走线以降低热阻引起的噪声. 地线设置 芯片所有的地线都应连接在一起,且连线还应改尽可能的短.一个位于器件下的星状发散的地线覆设,将 是一个优化的设计. 在覆设的地线下方增加一个铜散热片会更好的优化电路性能. 电流取样设置 为了减小因为地线上的寄生电阻引起的误差,马达电流的取样电阻 RS 接地的地线要单独设置,减小其他因 素引起的误差.单独的地线最终要连接到星状分布的地线总线上,该连线要尽可能的短,对小阻值的 Rs,由于 Rs 上的压降 V=I*Rs 为0.2V,PCB 上的连线压降与 0.2V 的 电压将显得不可忽视,这一点要考虑进去. PCB 尽量避免使用测试转接插座,测试插座的连接电阻可能会改变 Rs 的大小,对电路造成误差.Rs 值的 选择遵循下列公式: Rs=0.2/ITRIP max 热保护 当内部电路结温超过 165℃时,过温模块开始工作,关断内部多有驱动电路.过温保护电路只保护电路温度 过高产生的问题,而不应对输出短路的情况产生影响.热关断的阈值窗口大小为 45℃. 嘉兴禾润电子科技有限公司 www.heroic.com.cn Page