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TB5128 两相双极步进电机驱动芯片
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TB5128是一种采用PWM斩波的两相双极步进电机驱动芯片 额定输出50V/5.0A 由 PWM 控制的恒流驱动。 低导通电阻(高压侧+低压侧 = 0.25Ω(典型值)) 允许全步、半步、四分之一步、 1/8 步、 1/16 步、 1/32 步、 1/64 步、 1/128 步运行 低导通电阻(高压侧+低压侧 = 0.25Ω(典型值)) 高效电机电流控制机构(ADMD:高级动态混合衰减) 内置防失速结构(AGC:主动增益控制) 多故障检测功能(热关断(TSD)、 过流保护(ISD)、 上电复位(POR)、 电机负载开路(OPD)) 内置无电流检测电阻电路控制结构(ACDS:高级电流检测系统) 内置 VCC 调节器供内部电路使用 通过外部电阻和电容可以调节电机的斩波频率。 带有散热焊盘的小型封装 TB5128: P-VQFN48-0707-0.50-004
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译文
TB5128
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原本: “TB5128” 2018-11-28
翻译日: 2019-02-07
TB5128
1 2018-06-11
译文
© 2018
Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation
东芝 BiCD 集成电路硅单片
TB5128
CLOCK - in
控制和串行控制双极步进电机驱动器
1. 概述
TB5128 是一种采用 PWM 斩波的两相双极步进电机驱动器。内置时钟解码
器。
本驱动器采用 BiCD 工艺制造,额定输出为 50 V/5.0 A(电机电源电压 = 44
V)。
2. 特点
BiCD 工艺集成式单片 IC。
可控一台双极步进电机。
由 PWM 控制的恒流驱动。
低导通电阻(高压侧+低压侧 = 0.25Ω(典型值))
MOSFET 输出级。
允许全步、半步、四分之一步、1/8 步、1/16 步、1/32 步、1/64 步、1/128 步运行。
高效电机电流控制机构(ADMD:高级动态混合衰减)
内置防失速结构(AGC:主动增益控制)
内置无电流检测电阻电路控制结构(ACDS:高级电流检测系统)
高电压和电流(有关规格请参考绝对最大额定功率和工作范围)
多故障检测功能(热关断(TSD)、过流保护(ISD)、上电复位(POR)、电机负载开路(OPD))
故障检测(TSD / ISD / OPD)信号输出功能
内置 VCC 调节器供内部电路使用
通过外部电阻和电容可以调节电机的斩波频率。
带有散热焊盘的小型封装
TB5128:P-VQFN48-0707-0.50-004
注:在使用期间,请注意散热条件。
P-VQFN48-0707-0.50-004
重量:0.229 g (典型值)
TB5128
2 2018-06-11
译文
3. 引脚分配
CLK 模式下的引脚分配(IF_SEL 引脚 = L) 如下图所示。
<顶视图>
注:请将QFN封装的角垫和后部散热垫焊接到PCB的GND上。
NC
NC
VREF
RS_SEL
SGND
IF_SEL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
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48
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ト
41
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42
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43
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44
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45
ト
46
ト
47
ト
OSCM
NC
NC
OUT_A-
RS_A
OUT_A-
RS_B
OUT_B-
OUT_B+
OUT_A+
OUT_A+
RS_B
CP+
GND
CPOUT
MDT0
MDT1
NC
TORQE
MODE1
MODE2
CLK
ENABLE
RESET
GAIN_SEL
EDG_SEL
LO0
MO
VM
OUT_B+
NC
RS_A
OUT_B-
STANDBY
NC
VM
CP-
LO1
CW/CCW
VCC
NC
MODE0
TB5128
3 2018-06-11
译文
4. 引脚说明
引脚编号
符号
说明
CLK 模式
并行模式
1
SGND
SGND
逻辑接地引脚
2
OSCM
OSCM
内部振荡器频率监测和设置引脚
3
NC
NC
NC 引脚
4
NC
NC
NC 引脚
5
NC
NC
NC 引脚
6
VREF
VREF
电流阈值基准电压引脚
7
NC
NC
NC 引脚
8
IF_SEL
IF_SEL
接口选择引脚
9
RS_SEL
NC
RS 模式选择引脚
10
NC
NC
NC 引脚
11
VCC
VCC
内部稳压器电压监控引脚
12
NC
NC
NC 引脚
13
RS_A(注 2)
RS_A(注 2)
Ach 电流感应电阻器连接的引脚/Ach 电机电源接地脚
14
RS_A(注 2)
RS_A(注 2)
Ach 电流感应电阻器连接的引脚/Ach 电机电源接地脚
15
OUT_A +(注 2)
OUT_A +(注 2)
Ach 电机输出(+)引脚
16
OUT_A +(注 2)
OUT_A +(注 2)
Ach 电机输出(+)引脚
17
OUT_A -(注 2)
OUT_A -(注 2)
Ach 电机输出(-)引脚
18
OUT_A -(注 2)
OUT_A -(注 2)
Ach 电机输出(-)引脚
19
OUT_B -(注 2)
OUT_B -(注 2)
Bch 电机输出(-)引脚
20
OUT_B -(注 2)
OUT_B -(注 2)
Bch 电机输出(-)引脚
21
OUT_B +(注 2)
OUT_B +(注 2)
Bch 电机输出(+)引脚
22
OUT_B +(注 2)
OUT_B +(注 2)
Bch 电机输出(+)引脚
23
RS_B(注 2)
RS_B(注 2)
Bch 电流感应电阻器连接的引脚/Bch 电机电源接地引脚
24
RS_B(注 2)
RS_B(注 2)
Bch 电流感应电阻器连接的引脚/Bch 电机电源接地引脚
25
VM(注 2)
VM(注 2)
电机电源输入引脚
26
VM(注 2)
VM(注 2)
电机电源输入引脚
27
CPOUT
CPOUT
电荷泵引脚
28
CP+
CP+
电荷泵引脚
29
CP-
CP-
电荷泵引脚
30
GND
GND
GND
31
MDT0
NC
混合衰减/ADMD 设置引脚
32
MDT1
NC
混合衰减/ADMD 设置引脚
33
NC
NC
NC 引脚
34
TORQE
NC
扭矩设置引脚
35
NC
NC
NC 引脚
36
MODE0
NC
励磁设置引脚 0
37
MODE1
NC
励磁设置引脚 1
38
MODE2
NC
励磁设置引脚 2
39
CLK
CLK
步进时钟输入引脚/串行时钟输入引脚
40
CW/CCW
DATA
电流方向设置引脚/串行接口中的数据输入引脚
41
STANDBY
STANDBY
待机引脚
42
ENABLE
LATCH
电机输出开/关引脚/锁存 ENABLE 输入引脚
43
RESET
BANK_EN
电角初始化引脚/BANK 选择引脚
44
GAIN_SEL
NC
Vref 增益设置引脚
45
EDG_SEL
NC
CLK 沿设置引脚
46
LO0
LO0
故障检测信号输出引脚 0
47
LO1
LO1
故障检测信号输出引脚 1
48
MO
NC
电角监视器引脚
注 1:此引脚应开路或接地。
注 2:相同名称的引脚应相互连接 PCB 图案。
TB5128
4 2018-06-11
译文
5. 方块图
注:出于阐释目的,可以省略或简化方块图中的一些功能块、电路或常数。
注:TB5128 的所有接地线均应布于 PCB 上的焊接掩模上,且仅能在一个点进行外部端接。此外,应考虑可有效散热的接地方法。应注意输出、VM 和 GND 走线的布局,以避免输出引
脚之间或电源或接地之间发生短路。如果发生短路,则可能对装置造成永久性损坏。此外,由于该设备具有可运行巨大电流的电源引脚(VM、RS 线、OUT 线和 GND 等),因此应
特别注意设备的模式设计和实现。如果此类引脚的布线不正确,则可能发生操作错误或可能对装置造成损坏。逻辑输入引脚也必须正确布线。否则,装置可能由于穿过集成电路的电
流超过指定电流而损坏。应当注意设计模式和安装。
OUT_A+
OUT_A-
SENS_ILEVEL
DET_COMP
Logic CLOCK IN Contrpl
SIRIAL IN Control
BUF_HYS
OSCM
OSC_6.4M
VREG_5
VCC
DMODE1
DMODE0
CW/CCW
ENABLE
CLK
DMODE2
IN_FIL
TSD
LO0
LO1
MO
OSC_CR
VREF
U_STEP_DAC
PREDRV
OUT_A
(HSW)
RS_A
VM
RESET
IREFMR_
5U
SGND
OUT_B-
OUT_B+
RS_B
VM
OUT_NOD
WAVE_COMP
OUT_B
(HSW)
PREDRV
SENS_ILEVEL
U_STEP_DAC
DET_COMP
WAVE_COMP
IF_SEL
IREF
BGR
To analog
GND
IOUT_VI
IOUT_VI
ISD
ISD
STANDBY
CPOUT
CP+
CP-
EDG_SEL
MDT0
MDT1
RS_SEL
GAIN_SEL
Charge Pump
VM
TORQUE
GAIN_AMP
GAIN_AMP
BIAS
To logic
SENS_ISDH
SENS_ISDL
SENS_ISDH
SENS_ISDL
(S285転用)
LVSHIFT
_6BIT
H_EFF_DAC
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