关于步进电机驱动芯片A3977常见问题的解答 【恢复】

kaif_w

转载：关于步进电机驱动芯片A3977常见问题的解答



Q1，问：能否提供A3977的应用笔记？ 

答：是的，请参看应用笔记 STP01-2“一种新型的集成步进和方向控制译码器的细分步进电机驱动芯片”。具体请查阅Allegro网站http://www.allegromicro.com/techpub2/stp/stp01-2.pdf 



Q2，问：A3977有多少种细分模式？ 

答：全步、半步、四细分、八细分。 



Q3，问：A3977是否仅仅设计用来代替管脚兼容的旧款产品？ 

答：不，A3977可提供比市面上绝大多数的二相双极性步进电机驱动产品更加经济、易用的解决方案。在以前要使用两个或更多芯片的设计项目中，现在仅使用一片A3977即可实现原先的全部功能。 



Q4，问：译码器和驱动器集成在同一芯片中有什么好处？ 

答：译码器和驱动器集成在同一芯片中可大为降低系统资源的消耗，以前的二相双极性步进电机驱动产品需要占用6-8个端口，而A3977最少只需两个端口（步进脉冲、方向）即可。 



Q5，问：输入端是否需要上拉或下拉电阻？ 

答：不需要，输入端可直接连接正电源（Vdd）或地（GND）。如确实需要上拉或下拉电阻，建议阻值1K欧。 



Q6，问：A3977提供了哪些保护功能？ 

答： 

过热停机（TSD）； 

欠压停机（UVLO）； 

错相短路保护； 

稳压器、电荷泵电压监控； 



Q7，问：A3977电机驱动电压最大是多少？ 

答：任何情况下都不得超过35V。 



Q8，问：数据手册上提到的±2.5 A驱动能力，是指的整个芯片还是每一相H桥？ 

答：是指的还是每一相H桥标称±2.5 A驱动能力。另外要注意芯片运行时结温不能超过150°C。 



Q9，问：A3977需要什么外围器件？ 

答： 

1，Rs1和Rs2，两个用于PWM恒流控制的电流采样电阻，此电阻应选用无感电阻。阻值的计算请参照以下公式： 

Rs = 0.5 / Itripmax 

在保证性能的前提下，尽量减小Rs阻值可降低能耗，改善散热状况。采样电阻上应并联一0.1 μF无极性陶瓷电容； 

2，CP1和CP2脚之间必须连接一0.22 μF无极性陶瓷电容； 

3，Vreg脚和地之间应连接一0.22 μF无极性陶瓷电容； 

4，逻辑电源（Vdd）建议加0.1 μF无极性陶瓷电容退耦； 

5，电机驱动电源建议加47μF以上的电解电容退耦，如果考虑斩波频率较高，还可并联一0.1 μF无极性陶瓷电容； 

6，PFD端应对地接一0.1 μF无极性陶瓷电容。 



Q10，问：PCB布线上应注意什么问题？ 

答：采样电阻应尽量接近芯片，其接地端应通过单独的路径连接芯片的接地端。地线应尽可能地粗。电机驱动电源上的退耦电解电容应尽量靠近芯片。 



Q11，问：A3977的控制方式是恒流控制还是恒压控制？ 

答：恒流控制。芯片内部的脉宽调制恒流斩波电路控制电机绕组电流，外部的阻容回路设置斩波周期中的关段时间。 



Q12，问：线路板需要多大面积的敷地才能够保证大电流工作时损耗最小？ 

答：至少要芯片封装面积的两倍大。考虑到更多因素，应参阅allegro网站的"Package Thermal Characteristics" http://www.allegromicro.com/techpub2/thrmlchr/thrmlchr.pdf. 



Q13，问：有没有降低芯片功耗的技巧？ 

答：在输出端相对驱动电源和地之间外接正向压降比较低的肖特基箝位二极管，可以降低芯片本身的功耗。也可以安装散热器，但效率不高。注意：如果外接箝位二极管的话，一定要禁止SR功能才能让外接的二极管发挥最大作用。更多信息请参阅allegro网站的"Power Drive Circuits" http://www.allegromicro.com/techpub2/technote/powerics.pdf. 



Q14，问：有没有关于外接二极管的应用笔记？ 

答：没有这方面的应用笔记。每一个输出端都要和VBB之间连接一个肖特基二极管（二极管负极接VBB），同时也要和地之间连接一个肖特基二极管（二极管正极接地，不要连接到SENSE端）。当使用整步模式或者PFD设置为全部慢衰减的时候，连接到VBB的四个二极管可省去，它们对降低系统功耗没有作用。 



Q15，问：有没有推荐的肖特基二极管型号？ 

答：我们通常不推荐某一特定型号，请根据实际应用场合选择耐压和电流合适的产品即可。 



Q16，问：A3977可否使用在便携设备中？ 

答：当然可以。A3977有休眠功能，在不工作的时候可大大降低功耗。在睡眠状态下，芯片只消耗20μA的电流。逻辑电源范围是3.0v到5.5v，可适应大部分电池供电的产品。 



Q17，问：运行的时候可否改变细分数？ 

答：可以。只要达到时序要求即可。从高细分数改变为低细分数最好是电流值处于到初始值的时候（HOME端输出为低）。相对的，如果从低细分数改变为高细分数（如二细分改为四细分），由于四细分运行两步后将达到和二细分相同的输出电流（具体请参见数据手册table2），编码器在下一步的时候将不会改变电流值，再下一步的时候将直接输出二细分表中相应的电流。 



如果在改变细分数的时候想保持电机匀速，当从高细分改为低细分的时候，步进脉冲也应相应地进行2，4或8倍频。应在电流值正好为低细分的某一个值上时改变（具体请参见数据手册table2，两种细分模式的电流值在某一行上相同的时候，例如八细分的#5和全步的#1）。 



相对应地，如果在改变细分数的时候想保持电机匀速，当从低细分改为高细分的时候，步进脉冲也应相应地进行2，4或8分频。如果从高细分改为低细分的时候，当前输出的电流在低细分表中不存在，那么译码器在下一步将跳到低细分的下一步，但不会实际改变电流值，再输入一步的时候，芯片将实际输出相应的低细分表中的电流。例如，从八细分的第二步改为全步，那么输入下一个步进脉冲的时候，输出电流不变。再输入一个步进脉冲，电流值将直接跳到全步的第三步。效果相当于电机在八细分下走了十一步。 



Q18，问：电流衰减模式是怎么样自动选择的？ 

答：A3977能在相应的时候自动设置合适的电流衰减模式。当下一步输出的电流要比当前低时，电流衰减模式为混合衰减（可由PFD端控制快/慢衰减时间各占的比例）。当下一步输出的电流要比当前高时，电流衰减模式为慢衰减。芯片上电复位的时候，两个桥都是混合衰减模式。

JIANZHONG

2--5细分就可以了.

liu2416

我好像记得有16细分的吧

benjiamin

白山低档的也有256细分，根椐我的经验，16细分已很好，再往上已没什么区别

benjiamin

三肯的SLA7060M系列是不错的选择，1/16细分，SLA7062M,45V,3A

细分是绝对必要的，不是为了精度，而是为了减少振动，

说45V，不是要你一定要加45V，36V已经工作得很好，电流可控，即：工作电流由sense电阻决定，

shinehjx

期待楼上列出详细的型号，先谢了

benjiamin

焊接方便、散热、细分、价格，电流，电压，都有更好的选择

benjiamin

不是太好的选择

benjiamin

我查过了你们用的A3977,2.5A,35V,相对于所使用的电机没什么余量，

rifjft

好像是二十几块一片吧。再贵还不如用6016，要便宜就用8435

huanxian

顶,

步进电机驱动芯片A3977现在多少米1个?

shinehjx

不错。顶起

elder60

【楼主位】kaif_w  锋记
转载：关于步进电机驱动芯片A3977常见问题的解答
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如果从高细分改为低细分的时候，当前输出的电流在低细分表中不存在，那么译码器在下一步将跳到低细分的下一步，但不会实际改变电流值，再输入一步的时候，芯片将实际输出相应的低细分表中的电流。例如，从八细分的第二步改为全步，那么输入下一个步进脉冲的时候，输出电流不变。再输入一个步进脉冲，电流值将直接跳到全步的第三步。效果相当于电机在八细分下走了十一步。...
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其中，“再输入一个步进脉冲，电流值将直接跳到全步的第三步。效果相当于电机在八细分下走了十一步。”
好象不对，那位高手帮着看看。

难以想象其“内置正负计数译码器”是如何工作的？

TRINAMIC

点击此处下载 ourdev_535482.pdf(文件大小:1.44M) (原文件名:TMC332_HighPrecisionSequencer_12-2008_web.pdf)

cj85

学习

爺@龙行天下

学习中，刚接触这块芯片

wangxiansen

用到了A3981，不过总是烧啊，烧了4、5片，换了两三块板子嘞