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电机驱动技术研讨会（6）--通过示例学习步进电机驱动IC技术 2023-10-25 10:00:00
  • Q驱动IC的选择能影响电机振动失步和发热这些问题吗

    A东芝的高级动态混合衰减(ADMD)通过监视IC中电流衰减的状态来自动优化快速衰减模式和慢速衰减模式之间的切换控制，可提高电流跟随能力，并实现低噪声的高速，减少失步，高效电机驱动。 比如 TB67S128, TB67S109, TB67S249, TB67S279, TB67S289, TB67S508等.. 东芝的主动增益控制(AGC)将通过检测反电动势得到实际需求的扭矩自动优化电机电流，此时过量电流将被减少，驱动IC和电机本身的发热量会显著降低。比如 TB67S128, TB67S249, TB67S279, TB67S289 等...

  • Q步进电采用哪种启动方式，更成熟一些？

    A在考虑到步进电机启停区域的情况下，启动和停止步进电机

  • Q如何克服负载的惯性？

    A需要特别注意步进电机的转速与转矩之间的关系, 在合适的速度下克服负载的惯性

  • Q冷机启动，如何抑制浪涌？

    A就东芝步进电机来讲, 采用PWM 方式驱动电机, 软启动功能下对抑制浪涌是有效的

  • Q电机发热的原因和解决方法有什么设计上的难点吗？

    A电机本体的发热与本次研讨会内容无关，请考虑电机本体规格。 驱动电路的发热有如下优化方式： 电路板Layout方面: 增大电路板尺寸（尺寸越大，热阻越低） 使用多层板布局（层数越多，热阻越低） 优化布局，通常IC位于电路板中心时热阻比位于角落时低；IC附近没有其他热源时热阻较低 设计电路板布局时考虑散热路径 在电路板上增加散热孔 确保IC背面的散热焊盘具有足够的沾锡性 安装散热器 电机驱动IC方面: 减小线圈电流，但此时要注意失步问题 使用东芝AGC主动增益控制功能，可以显著减少发热 使用带有低导通电阻输出FET的驱动IC 降低恒流PWM控制中的OSC震荡频率fOSCM，以减少开关损耗，但是电流波动可能会增大。

  • Q步进电机在保证精度的前提下最快能达到怎样的转速？

    A步进电机的转速与转矩之间的关系是由电机本体决定的.

  • Q电机放缓走步速率是否有利于电机不失步？

    A是的，电机旋转速率与控制脉冲频率正相关，当脉冲频率过高电机无法跟上时容易发生失步

  • QIC如何减少热量？有哪些应用案例？

    A电路板Layout方面: 增大电路板尺寸（尺寸越大，热阻越低） 使用多层板布局（层数越多，热阻越低） 优化布局，通常IC位于电路板中心时热阻比位于角落时低；IC附近没有其他热源时热阻较低 设计电路板布局时考虑散热路径 在电路板上增加散热孔 确保IC背面的散热焊盘具有足够的沾锡性 安装散热器 电机驱动IC方面: 减小线圈电流，但此时要注意失步问题 使用东芝AGC主动增益控制功能，可以显著减少发热 使用带有低导通电阻输出FET的驱动IC 降低恒流PWM控制中的OSC震荡频率fOSCM，以减少开关损耗，但是电流波动可能会增大。

  • Q容错控制在步进电机驱动电路中的应用有哪些？

    A就容错控制， 在家电领域比较少见， 在车载产品中应用较多

  • Q一般什么情况下会导致步进电机过热

    A一般发热产生可能有几个方面 1.）设定电流过大 2.）长时间运行，3.）频繁的正反向切换 4.）电机转速过快 5.）电机本身的惯量和定位转矩大 等等.. 所以选择合适的电机，设定合理的电流，大面积铺铜并增加散热片，优化电路走线等。

  • Q驱动有没有米勒效应？

    AMOS的驱动, 是有米勒效应. 但是集成于步进电机集成电路内部的MOS驱动, 已经设计最优, 不需要干预.

  • Q步进电机驱动IC的相关例程有提供吗，抗干扰如何解决？

    A可以登录东芝的官方网站，参考设计栏，选择对应的产品。 电机驱动是较大功率输出器件， 对应的PCB布线，需要考虑干扰和抗干扰。东芝电机驱动IC，与其他电机驱动IC一样，在抗干扰设计中， 需要特别注意电流采样部分， 振荡器部分以及小信号控制部分的抗干扰设计。

  • Q产品的供货周期是多少？

    A正常情况下是16周，请联系东芝的代理商详谈了解具体型号的供应周期。

  • Q在电路设计上能改善机械振动的问题吗

    A可以 1. 通过电机驱动IC的微步控制功能减小步距角，从而降低阻尼振动的强度，进而改善机械振动 2. 通过恒流PWM控制，尤其是东芝的高级动态混合衰减（ADMD）技术，可以减少线圈电流失真，显著改善机械振动问题

  • Q单极步进电机与双极步进电机有哪些优势区别

    A单极步进电机: 适用于极低速和高速旋转，使用四个晶体管控制电流方向，驱动电路较为简单，但反电动势电压较高，需要使用高压晶体管。其绕组利用率为50%，在高转速下有良好的转矩特性。 双极步进电机: 适用于低速和中速旋转，使用八个晶体管控制电流方向，需要H桥驱动电路，结构更复杂，但反电动势电压低。其绕组利用率为100%，在中低转速下有良好的转矩特性。 由于驱动电路的不同，对应的电机驱动IC也不同。 但是，东芝提供与每种类型对应的产品线。 根据线圈配置的不同，易于获得转矩特性的旋转速度条件也不同。 因此，根据使用目的，适当地使用单极和双极电机。

  • Q机械振动对步进电机驱动电路有什么影响？

    A电机的机械振动, 产生的原因是两种, 由步进运动引起的振动, 以及由激励电流失真引起的振动. 其中, 由激励电流失真引起的振动是会对驱动电路产生影响的, 对电机驱动电路的电压和电流会有影响, 进而影响驱动电路工作.

  • QPCB布线时，驱动ic对相邻器件有什么要求吗？有PCB设计指导文件吗？

    APCB布线， 针对不同的IC，大的原则是一致的，就是防止互相干扰 东芝产品，一般都会在官网提供IC的应用文档供参考。

  • Q设计中是否需要在电机驱动附近做放干扰设计

    A电机驱动IC, 在控制板上属于功率驱动部分, 需要抗干扰设计.

  • Q步进电机可以反转吗？

    A可以，步进电机的结构和驱动方式使得它有易于控制旋转速度和旋转方向的特点。

  • Q除了单极型和双极型电机外，有多级型步进电机吗？

    A个人理解供您参考: 电机驱动类型分为单极型步进电机和双极性步进电机, 您所说多级型步进电机,我理解是指 2相, 3相,5相的电机驱动结构上的分类, 同样是包含在上述2种类型里的.

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