電機(jī)控制集成電路的選用第一講 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片mtd2005的選用
寇寶泉 宋立偉 宋亦旭（哈爾濱工業(yè)大學(xué)150001）
l概述
步進(jìn)電機(jī)具有步距準(zhǔn)確、可開環(huán)控制、便于數(shù)控等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)終端、智能儀器的輸出設(shè)備上。而步進(jìn)電機(jī)的性能在很大程度上取決于驅(qū)動(dòng)電路，把驅(qū)動(dòng)電路集成化是提高電路性能的****的手段之一。本文介紹一種高性能的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)集成芯片-mtd2005。mtd2005（其規(guī)格見表1）是日本新電元工業(yè)公司生產(chǎn)的一種雙極性定電流兩相步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)ic，由于它把功放電路和控制電路都集成到一個(gè)
芯片上，因此只要加少許的外圍元件，就能構(gòu)成定電流驅(qū)動(dòng)電路，并且該芯片還具有微步驅(qū)動(dòng)功能，通過切換電流衰減速度可實(shí)現(xiàn)低振動(dòng)、低噪聲的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。mtd2005的應(yīng)用電路如圖l所示。
2特點(diǎn)
(1)ic內(nèi)部有雙h橋。
(2)ic內(nèi)部有續(xù)流、回饋二極管。
(3)與ttl、cmos電平兼容，可直接接至cpu、門陣列等。
(4)pwm定電流斬波功能。
(5)內(nèi)部電路具有噪聲消除功能，不需要外加濾
(6)具有電流衰減速度坍換功能。波器。
(7)具有換向時(shí)防止上下橋臂直通功能。
(8)具有過熱報(bào)警功能。
3實(shí)用電路與基本動(dòng)作
表1是mtd2005的具體規(guī)格，圖1是mtd2005的實(shí)用電路。
在使用mtd2005進(jìn)行定電流控制時(shí)，外加元件的選擇方法如下：
3.1斬波電流峰值ip的設(shè)定
3.2斬波頻率廠的設(shè)定
斬波頻率所允許的****值為30khz。
3.3尖脈沖消隱時(shí)間tp的設(shè)定
輸出三極管從off向on切換時(shí)，通過設(shè)定，可以防止尖脈沖引起的輸出三極管關(guān)斷。
3.4定電流控制
圖2和圖3是兩相勵(lì)磁時(shí)電路的動(dòng)作波形及動(dòng)作原理圖。
(1)三極管導(dǎo)通期間
勵(lì)磁信號(hào)使輸出三級(jí)管ql、q2導(dǎo)通。電機(jī)繞組電流的大小被電流檢測(cè)電阻r。檢出，電壓v,逐漸上升，當(dāng)超過基準(zhǔn)電壓y。r時(shí)，比較器被觸發(fā)，oi關(guān)斷。
(2)續(xù)流期間
定電流控制發(fā)生作用后，關(guān)斷，續(xù)流電流沿著電機(jī)繞組路線b返回電機(jī)。
(3)三極管導(dǎo)通期間
電流沿著路線b繽流后，q1再次導(dǎo)通，電流沿著路線a流動(dòng)，一直到檢出電壓v。之后(2)、(3)的動(dòng)作反復(fù)進(jìn)行。
(4)回饋期間
由勵(lì)磁信號(hào)使ql、q2關(guān)斷，電機(jī)繞組電流沿著dfw一電機(jī)繞組的路線c回饋到電源。
4使用上的注意點(diǎn)
4.1地線的布置
mtd2005是通過斬波把電機(jī)電流控制為一定值的，因此在往印刷電路板上安裝時(shí)要充分注意，要把電機(jī)電流流徑的等的大電流系統(tǒng)和邏輯信號(hào)fcr等模擬信號(hào)系統(tǒng)分開，要采用一點(diǎn)接地或低阻抗布線。
4.2 電機(jī)電源電容的布置
在斬波動(dòng)作時(shí)，由于電機(jī)繞組寄生容量的充放電、內(nèi)部二極管的反向恢復(fù)電流引起的尖脈沖電流，所以為了防止誤動(dòng)作和減小噪聲，要使尖脈沖電流流過路徑所包圍的面積最小，要在芯片的vmm。gnd、pg等管腳附近裝上50tif左右的電解電容。
4.3報(bào)警功能
|
