A3977步进电机驱动中文资料

1 引 言 随着微步进电机应用的日益广泛，其驱动电路的发展也相当迅速，各类控制芯片的功能越来越丰富，操作也越来越简便。A3977是一种新近开发出来、专门用于双极型步进电机的微步进电机驱动集成电路，其内部集成了步进和直接译码接口、正反转控制电路、双 H 桥驱动，电流输出2． 5A， 最大输出功率可接近90W。它主要的设计功能包括：自动混合模式电流衰减控制，PWM 电流控制，同步整流，低输出阻抗的DMOS 电源输出，全、半、1／ 4及 1／ 8步进操作，HOME 输出，休眠模式以及易实现的步进和方向接口等。其应用电路结构简单、使用及控制方便，有着极其广泛的应用价值。 2 A3977工作特点 大多数微步进电机驱动器都需要一些额外的控制线，通过D／ A 转换器为PWM 电流调节器设置参考值以及通过相输入完成电流极性控制等。许多改进型驱动器仍然需要一些输入来调整PWM 电流控制模式使其工作在慢、快或混合衰减模式。这就需要系统的微处理器额外负担8～ 12个需依靠D／ A 变换处理的输入端。如果一个系统需要如此多的控制输入，而且其微处理器还要存储实现其控制的时序表，这就增加了系统的成本和复杂程度。 A3977可以通过其特有的译码器来使这些功能实现简单化，如图1所示，其最简单的步进输入只需“STEP”（步进）和“DIR”（方向）2条输入线，输出由DMOS 的双H 桥完成。通过“STEP”脚简单的输入1个脉冲就可以使电机完成1次步进，省去了相序表，高频控制线及复杂的编程接口。这使其更适于应用在没有复杂的微处理器或微处理器负担过重的场合。同时A3977的内部电路可以自动地控制其PWM 操作工作在快、慢及混合衰减模式。这不但降低了电机工作时产生的噪声，也同时省去了一些额外的控制线。 另外，其内部低输出阻抗的N 沟道功率DMOS 输出结构，可以使其输出达到2． 5A， 35V。这一结构的另一优点是，使它能完成同步整流功能。由于有同步整流流功能，既降低了系统的功耗，又可以在应用时省去外加的肖特基二极管。 A3977的休眠功能可以使系统不工作时的功耗达到最低。休眠时芯片的大部分内部电路，如输出DMOS、比较器及电荷泵等都将停止工作。从而在休眠模式时，包括电机驱动电流在内的总电流消耗在40μ A 以内。此外，内部保护电路还有利用磁滞实现的热停车、低压关断及换流保护等功能。 集成电路的主要特点： （ 1）额定输出为：±2．5A， 35V。 （ 2）低输出阻抗，源端0． 45Ω ，接收端0． 36Ω 。 （ 3...