JAJSHB9D April   2020  – April 2021 DRV8889-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 説明
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 ピン構成と機能
    1.     ピン機能
  6. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 SPI のタイミング要件
    7. 6.7 インデクサ・タイミング要件
    8. 6.8 代表的特性
  7. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  ステッピング・モータ・ドライバの電流定格
        1. 7.3.1.1 ピーク電流定格
        2. 7.3.1.2 RMS 電流定格
        3. 7.3.1.3 フルスケール電流定格
      2. 7.3.2  PWM モータ・ドライバ
      3. 7.3.3  マイクロステッピング・インデクサ
      4. 7.3.4  MCU DAC による VREF の制御
      5. 7.3.5  電流レギュレーション
      6. 7.3.6  減衰モード
        1. 7.3.6.1 電流増加時および減少時の低速減衰
        2. 7.3.6.2 電流増加時は低速減衰、電流減少時は混合減衰
        3. 7.3.6.3 モード 4：電流増加時は低速減衰、電流減少時は高速減衰
        4. 7.3.6.4 電流増加および減少時の混合減衰
        5. 7.3.6.5 スマート・チューン・ダイナミック減衰
        6. 7.3.6.6 スマート・チューン・リップル制御
      7. 7.3.7  ブランキング時間
      8. 7.3.8  チャージ･ポンプ
      9. 7.3.9  リニア電圧レギュレータ
      10. 7.3.10 ロジック・レベル・ピン構造図
        1. 7.3.10.1 nFAULT ピン
      11. 7.3.11 保護回路
        1. 7.3.11.1 VM 低電圧誤動作防止 (UVLO)
        2. 7.3.11.2 VCP 低電圧誤動作防止 (CPUV)
        3. 7.3.11.3 過電流保護 (OCP)
          1. 7.3.11.3.1 ラッチド・シャットダウン (OCP_MODE = 0b)
          2. 7.3.11.3.2 自動リトライ (OCP_MODE = 1b)
        4. 7.3.11.4 開放負荷検出 (OL)
        5. 7.3.11.5 ストール検出
        6. 7.3.11.6 サーマル・シャットダウン (OTSD)
          1. 7.3.11.6.1 ラッチド・シャットダウン (OTSD_MODE = 0b)
          2. 7.3.11.6.2 自動復帰 (OTSD_MODE = 1b)
        7. 7.3.11.7 過熱警告 (OTW)
        8. 7.3.11.8 低温警告 (UTW)
        9.       53
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 スリープ・モード (nSLEEP = 0)
      2. 7.4.2 ディセーブル・モード (nSLEEP = 1、DRVOFF = 1)
      3. 7.4.3 動作モード (nSLEEP = 1、DRVOFF = 0)
      4. 7.4.4 nSLEEP リセット・パルス
      5.      59
    5. 7.5 プログラミング
      1. 7.5.1 シリアル・ペリフェラル・インターフェイス (SPI) 通信
        1. 7.5.1.1 SPI フォーマット
        2. 7.5.1.2 1 つのスレーブ・デバイスのための SPI
        3. 7.5.1.3 パラレル構成の複数のスレーブ・デバイスのための SPI
        4. 7.5.1.4 デイジー・チェーン構成の複数のスレーブ・デバイスのための SPI
    6. 7.6 レジスタ・マップ
  8. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1 ステッピング・モータの速度
        2. 8.2.2.2 電流レギュレーション
        3. 8.2.2.3 減衰モード
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
      4. 8.2.4 熱に関連する計算
        1. 8.2.4.1 消費電力
          1. 8.2.4.1.1 導通損失
          2. 8.2.4.1.2 スイッチング損失
          3. 8.2.4.1.3 静止電流による消費電力
          4. 8.2.4.1.4 全消費電力
        2. 8.2.4.2 PCB のタイプ
        3. 8.2.4.3 HTSSOP パッケージの熱パラメータ
        4. 8.2.4.4 VQFN パッケージの熱パラメータ
        5. 8.2.4.5 デバイスの接合部温度の概算
  9. 9 電源に関する推奨事項
    1. 9.1 バルク容量
  10. 10レイアウト
    1. 10.1 レイアウトの注意点
    2. 10.2 レイアウト例
  11. 11デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 11.1 ドキュメントのサポート
      1. 11.1.1 関連資料
    2. 11.2 Receiving Notification of Documentation Updates
    3. 11.3 サポート・リソース
    4. 11.4 商標
    5. 11.5 Electrostatic Discharge Caution
    6. 11.6 Glossary
  12. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

7.3.3 マイクロステッピング・インデクサ

本デバイスの内蔵インデクサ・ ロジックを使用すると、各種ステップ・モードに対応できます。表 7-2 に示すとおり、SPI レジスタの MICROSTEP_MODE ビットを使用してステップ・モードを設定します。

表 7-2 マイクロステッピングの設定
MICROSTEP_MODEステップ・モード
0000b100% 電流によるフルステップ (2 相励磁)
0001b71% 電流によるフルステップ (2 相励磁)
0010b非真円 1/2 ステップ
0011b1/2 ステップ
0100b1/4 ステップ
0101b1/8 ステップ
0110b1/16 ステップ
0111b1/32 ステップ
1000b1/64 ステップ
1001b1/128 ステップ
1010b1/256 ステップ

表 7-3 に、フルステップ (71% 電流)、1/2 ステップ、1/4 ステップ、1/8 ステップ動作の電流の相対値とステップ方向を示します。マイクロステッピングの分解能がより高い場合も同じパターンに従います。AOUT 電流は電気角の正弦、BOUT 電流は電気角の余弦です。正電流は、駆動時に xOUT1 ピンから xOUT2 ピンに流れる電流と定義します。

STEP 入力の各立ち上がりエッジで、インデクサは表内の次の状態に移行します。この方向は、DIR ピンが論理 High の場合です。DIR ピンが論理 Low の場合、シーケンスは反転します。

注:

ステップの実行中にステップ・モードが変更された場合、STEP の立ち上がりエッジで、インデクサは次の有効な状態に進み、新しいステップ・モード設定になります。

注:

DIR = 0 かつ電気角がフルステップ角 (45、135、225、315 度) である場合に、いずれかのマイクロステップ・モードからフルステップ・モードに変更した後、インデクサが進むには STEP ピンに 2 つの立ち上がりエッジが必要です。最初のパルスでは電気角は変化しません。2 番目のパルスで、インデクサは次のフルステップ角に進みます。

初期状態は電気角 45° です。この状態には、電源投入後、電圧誤動作防止ロジック解除後、スリープ・モード解除後のいずれかで移行します。

表 7-3 電流の相対値とステップ方向
1/8 ステップ1/4 ステップ1/2 ステップフルステップ 71%

AOUT 電流
(フルスケールに対する %)		BOUT 電流
(フルスケールに対する %)		電気角 (度)
11101000
2209811
32389223
4568334
5321717145
6835656
74923868
8982079
953100090
1098-20101
11692-38113
1283-56124
1374271–71135
1456–83146
15838–92158
1620–98169
17950–100180
18-20–98191
1910-38–92203
20-56–83214
211163–71–71225
22–83-56236
2312–92-38248
24–98-20259
25137–1000270
26–9820281
2714–9238293
28–8356304
291584–7171315
30-5683326
3116-3892338
32-2098349

表 7-4 に、100% のフルスケール電流によるフルステップ動作を示します。このステッピング・モードは、71% の電流によるフルステップ・モードよりも多くの電力を消費しますが、高いモータ RPM で高トルクを実現できます。

表 7-4 100% 電流によるフルステップ
フルステップ 100%

AOUT 電流
(フルスケールに対する %)		BOUT 電流
(フルスケールに対する %)		電気角 (度)
110010045
2100-100135
3-100-100225
4-100100315

表 7-5 に、非真円 1/2 ステップ動作を示します。このステッピング・モードは真円 1/2 ステップ動作よりも多くの電力を消費しますが、高いモータ RPM で高トルクを実現できます。

表 7-5 非真円 1/2 ステッピング電流
非真円 1/2 ステップAOUT 電流
(フルスケールに対する %)		BOUT 電流
(フルスケールに対する %)		電気角 (度)
101000
210010045
3100090
4100–100135
50–100180
6–100–100225
7–1000270
8–100100315