聖邦微電子SGM42630步進電機驅動器的性能特點及應用

2020-11-25 電子發燒友

聖邦微電子SGM42630步進電機驅動器的性能特點及應用

佚名 發表於 2020-04-28 16:48:35

以步進電機，特別是閉環步進電機為例，它們非常適合應用於對精度有一定要求的低成本工業控制市場，如紡織機具、ATM機、驗鈔機等。未來，從開環走向閉環，與驅動器和伺服系統集成一體化發展，將是步進電機的主要潮流。前瞻產業研究院發布的《2018-2023年中國步進電機製造行業產銷需求與投資預測分析報告》也顯示，2018-2023年，中國步進電機製造行業市場規模將保持5.1%左右的年均增速。樂觀預計，到2023年，行業市場規模有望突破180億元。

如何選擇優良的電機控制器

聖邦微電子推出的SGM42630正是一款面向此類工業應用的雙極性步進電機驅動器。它不但通過小體積解決了發熱不好處理的困惑，還依靠自適應控制衰減模式省去了用戶針對不同電機型號都要進行調試的麻煩。

眾所周知，在現代工業中，步進電機驅動具有慢速衰減、快速衰減、混合衰減等不同的控制策略，要想得到圓滑、安靜的驅動曲線，電機驅動器必須根據電機電感量大小、線圈內阻， 電流變化方向來精細調整混合衰減比例。否則，不但會導致電機運行效率差、噪音大、震動大、容易堵轉，控制器廠商還不得不根據不同的整機參數逐一進行調試，工作效率極低。

表1 步進電機的不同衰減模式的使用策略

相比同類產品，SGM42630步進電機驅動器的最大優勢來自以下三點：

● 該器件的輸出級由兩個N溝道功率金屬氧化物半導體場效應電晶體（MOSFET）H橋驅動器組成，具備大電流輸出能力。每個H橋能夠在全溫度範圍內驅動高達2.6A的峰值電流或1.8A均方根（RMS）電流（採用適當的印刷電路板接地層進行散熱，電壓為35V），過流點高達 3.2A。

圖1 SGM42630應用電路圖

● 業界相同規格產品中RDS（ON）最低（小於同類產品24%）；相同條件下，發熱最小，溫升最低（多片使用的情況下整板溫升低約10℃），實現了業內最大電流最低溫升設計，便於散熱工藝處理，或者不加散熱器。

圖2 SGM42630與同類產品溫升比較

● 提供包括慢速、快速和混合及自適應衰減模式（Auto Decay Mode）功能，可自動調整電機以實現最佳電流調節性能，噪音更低，並且能夠對電機變化和老化問題進行補償，適合於如紡織行業等控制板廠客戶。同時，用戶調試更加簡單，與競品間可實現P2P兼容。SGM42630的電流波形更加乾淨，運轉更加圓滑、安靜（參見下圖）。

圖3 調試最好的混合衰減模式電流波形圖

圖4 自適應衰減的SGM42630電流波形圖

SGM42630性能參數

● 雙H橋式電機驅動

○ 電源電壓：8V到35V

○ 輸出電流：3.2A電流保護

○ HS+LS FET導通電阻：290mΩ （at VM=24V，TA=+25℃）

● 內置細分索引器，支持高達8微步

● 簡單的STEP/DIR接口

● 支持快速、慢速、混合比例，以及自適應衰減模式

● 低功耗休眠模式

● 過電流、熱保護、短路保護和欠壓保護等綜合保護功能

● 支持工業級操控溫度範圍

責任編輯：gt

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