10A 兩相混合式步進電機驅(qū)動芯片BY-5064
BY-5064是一款小型化、高細分、多功能、使用方便的兩相混合式步進電機驅(qū)動芯片,配合簡單的外圍電路即可實現(xiàn)高性能的驅(qū)動電路。該芯片提供64細分,采用SOP-28封裝(尺寸:18×10mm),外接功放電路可實現(xiàn)驅(qū)動電流高達10A。
一、管腳定義

二、管腳說明
管腳編號 |
管腳名稱 |
屬性 |
功能說明 |
28 |
S0 |
數(shù)字、輸入 |
細分數(shù)選擇端(見細分數(shù)控制表) |
1 |
S1 |
數(shù)字、輸入 |
細分數(shù)選擇端(見細分數(shù)控制表) |
2 |
S2 |
數(shù)字、輸入 |
細分數(shù)選擇端(見細分數(shù)控制表) |
3 |
VCC |
數(shù)字電源 |
芯片工作電源(+5V) |
4 |
UA |
數(shù)字、大電流輸出 |
A相H橋上端控制端 |
5 |
DA |
數(shù)字、大電流輸出 |
A相H橋下端控制端 |
6 |
UA- |
數(shù)字、大電流輸出 |
A相H橋上端控制端 |
7 |
DA- |
數(shù)字、大電流輸出 |
A相H橋下端控制端 |
8 |
UB |
數(shù)字、大電流輸出 |
B相H橋上端控制端 |
9 |
DB |
數(shù)字、大電流輸出 |
B相H橋下端控制端 |
10 |
UB- |
數(shù)字、大電流輸出 |
B相H橋上端控制端 |
11 |
DB- |
數(shù)字、大電流輸出 |
B相H橋下端控制端 |
12 |
CPI |
數(shù)字、輸入 |
步進脈沖輸入端,下降沿有效 |
13 |
RESET |
數(shù)字、輸入 |
芯片復位端,低電平有效 |
14 |
GND |
數(shù)字地 |
電源地 |
15 |
U/D |
數(shù)字、輸入 |
旋轉(zhuǎn)方向控制端 |
16 |
FREE |
數(shù)字、輸入 |
脫機控制端,低電平有效 |
17 |
JB |
模擬、雙向 |
B相電流檢測輸入端 |
18 |
PFDB |
模擬、輸入 |
B相PFD調(diào)節(jié)輸入端 |
19 |
RCB |
模擬、雙向 |
B相斬波頻率控制(外接RC)端 |
20 |
VCC |
模擬電源 |
芯片工作電源(+5V) |
21 |
GND |
模擬地 |
電源地 |
22 |
REF |
模擬、輸入 |
電流大小調(diào)節(jié)輸入端 |
23 |
RCA |
模擬、雙向 |
A相斬波頻率控制(外接RC)端 |
24 |
PFDA |
模擬、輸入 |
A相PFD調(diào)節(jié)輸入端 |
25 |
JA |
模擬、雙向 |
A相電流檢測輸入端 |
26 |
Select(0) |
數(shù)字、輸入 |
NC |
27 |
DOWN |
數(shù)字、輸入 |
半流鎖定外部控制端(見四) |
三、細分數(shù)控制
S[2;1;0] |
000 |
001 |
010 |
011 |
100 |
101 |
110 |
111 |
細分數(shù) |
2 |
16 |
32 |
64 |
5 |
10 |
20 |
40 |
四、外部控制半流鎖定(以開漏方式輸出down信號)
1.芯片的down信號高有效,只輸出。
2.cpi的周期小于0.5秒時芯片的down信號變?yōu)檫壿嫛?”輸出,接外部電路后,down信號有效時,變?yōu)檫壿嫛?”輸出,具體應(yīng)用見下圖:

五、衰減方式控制(A、B相可分別單獨控制)
控制電壓PFDA/PFDB |
衰減模式 |
PFDA<1.1V |
快速衰減模式 |
PFDA>3V |
慢速衰減模式 |
1.1V |
混合衰減模式 |
六、封裝圖
SOP-28封裝

五、BY-5064的使用說明
注:(這里細分數(shù)只選用四個細分狀態(tài)進行說明,用戶可根據(jù)需要按照上述細分表設(shè)置選擇)。
這是一款小型化,多功能,效率高,使用方便的兩相混合式步進電機專用電路,配合簡單的外圍電路即可實現(xiàn)高性能的驅(qū)動電路。
1、細分選擇:兩個管腳(P2,P28)可選擇四個細分狀態(tài)(見細分數(shù)控制表)。
2、UA至DB-(P4至P11)為環(huán)形分配器輸出端,分別控制驅(qū)動電路的相序,如圖一

其中,DA、DA-、DB、DB-為H橋下半橋控制端,每端有約20mA的瞬間驅(qū)動能力,在輸出電流小于2A時,可直接推動功率管。
3、CP2(P12)輸入脈沖控制端,內(nèi)部已含有施密特觸發(fā)器。
4、RESET(P13)復位端,必須外接RC復位信號,典型值,R1=330K,C1=2.2U。
如圖二

5、U/D(P15),正、反轉(zhuǎn)控制端。U/D=1時,正轉(zhuǎn);U/D=0時反轉(zhuǎn)。內(nèi)部已含有施密特觸發(fā)器。
6、FREE(P16),脫機端,低電平有效。FREE=1時,芯片正常工作; FREE=0時,芯片輸出全部為零。不用此功能時,此端可直接接VCC
7、JB(P17),JA(P25)分別為A、B相電流采樣控制端,典型應(yīng)用為:
檢測電阻一般為0.12歐至0.20歐 濾波參數(shù)為R=2K,C=1500P。
上拉電阻為18K左右,必須注意的是,此端為電流精確檢測端,對檢測電阻及RC
濾波電路的參數(shù)有非常精確的要求(如1‰精度),并且與R、C的比例有關(guān)。一般情況下,我們使用的元件不能達到要求,從而會引起芯片內(nèi)部運算放大器的失調(diào),造成控制波形,尤其是細分狀態(tài)下的階梯波的波形偏移。此時電機會出現(xiàn)步矩不均勻,噪音大等現(xiàn)象。解決這一問題的方法是:先固定檢測電阻及濾波電路中R、C的值,不必考慮精度,把這部分當作整體輸入,這時只需調(diào)節(jié)上拉電阻P1,P2,用示波器監(jiān)視電阻上的波形(即芯片內(nèi)部已設(shè)定的的波形)調(diào)至標準的正弦波即可。如圖三

標準波形:

8、PFDB(P18)、PFDA(P24):衰減方式控制端。 一般建議為:細分狀態(tài)下用快衰減方式,即設(shè)定PFDB=0,PFDA=0。此時電機細分步矩均勻,運行平穩(wěn)。否則振動較明顯。
不細分(即1/2步)時,建議用慢衰減方式,此時電機發(fā)熱小,無噪音。
9、RCB(P19)、RCA(P23):斬波時間調(diào)整端。如圖四

典型應(yīng)用為:
R1=20K至40K C1=1500P ; R2=20K至40K C2=1500P
此R、C參數(shù)決定斬波頻率
一般建議為:細分狀態(tài)下(即快衰減方式下),R1=R2=20K,C1=C2=1500P
不細分狀態(tài)下(即慢衰減方式下),R1=R2=33K,C1=C2=1500P
10、REF(P22)端:電流設(shè)定端。此端電位設(shè)定的大小直接決定驅(qū)動橋電流的大小。 R1、R3為電位電阻,R2為電位器,調(diào)節(jié)R2可直接改變設(shè)定電流。如圖五
