步进电机想要的“凌波微步”全靠它
发布日期:2023-11-21
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你知道“凌波微步”吗？它是武侠小说中一种精妙绝伦的轻功，想要修炼这种轻功的前提是必须拥有深厚的内力。练习武功如此，电子半导体亦是如此，只有积累大量的经验和技术沉淀，才能做出一款经久耐用的产品。
东芝在电机驱动这方面就下足了功夫，将步进电机驱动芯片做了创新，新增了高级动态混合衰减（ADMD）技术，给步进电机赋予了“凌波微步”的能力，它就是TB67S109AFTG！该芯片的另一个优势是体积较小，效率高，而且附加功能较多，为广大工程师后续的电机驱动选型和应用提供了更灵活的选择。
01 电气特性分析
东芝TB67S109AFTG是一种配备了PWM斩波器的2相双极步进电机驱动器。其内置时钟解码器，同时采用BiCD工艺制造，能提供大电流能力，其工作状态下的额定值为50V／4A；同时TB67S109AFTG具有高精确度驱动能力，最高32细分，采用东芝高级动态混合衰减（ADMD）技术，可以适应高速电机驱动需求。另外，TB67S109AFTG内部集成的5V稳压器，可满足单电源供电要求。
具体参数如下：
• BiCD工艺集成式单片IC。
• 具有内置时钟解码器。
• 能够控制1台双极步进电机。
• 由PWM控制的恒流驱动。
• 允许全步，半步，1/4，1/8，1/16，1/32步运行。
• 低导通电阻（高边+低边＝0.49Ω（典型值））MOSFET输出级。
• 采用高级动态混合衰减（ADMD）技术。
• 具有50V高电压与4A大电流平稳输出。
• 错误检测（TSD／ISD）信号输出功能。
• 内置错误检测电路（热关断（TSD），过流关断（ISD），以及上电复位（POR））。
• 内置VCC调节器供内部电路使用。
• 可通过外电阻与电容自定义电机的斩波频率。
• 多封装产品线：
TB67S109AFTG：P-WQFN48-0707-0.50-003；
TB67S109AFNG：HTSSOP48-P-300-0.50。
注：在使用期间，请注意散热条件。
02 功能特性分析
采用高级动态混合衰减（ADMD）技术，动态调整混合衰减比例，优化步进电机高速电流驱动。如下图所示，在高速电流驱动状态下，传统的方式可能会发生失步现象（图左），而ADMD则可以实现精准的控制（图右）。采用ADMD技术能够实现更紧密的输入电流跟踪，从而进一步强化了高转速条件下的高效电机控制。
采用BiCD工艺制造有助于降低电路内部的功耗。驱动MOSFET低导通电阻（高边+低边典型值0.49Ω（典型值）），能够有效降低驱动IC的发热，与此同时采用QFN48封装还可以缩减驱动电路的PCB面积，降低生产成本。
错误检测标识输出功能：TB67S109AFTG具有错误检测功能，当驱动芯片检测到发生热关断（TSD）、过流（ISD）时就会触发错误检测标识输出功能，从LO引脚将低电平信号输出到外围�？椋迪挚焖俅砉收喜僮�。
03 应用场景
TB67S109AFTG因其优异的驱动性能和技术被广泛应用于办公自动化设备，商业及工业设备，包括机器人和打印机等。
东芝半导体在电机驱动IC有着非常丰富的研发经验，经过对技术的不断积累与沉淀，在电机驱动IC上不断地“修炼”，让电机驱动IC的性能能够“惊艳群芳”。在未来电机驱动方面的产品选型和参考中，东芝也会持续为您提供更多服务与产品～
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