安森美半導體用于辦公自動(dòng)化設備應用的高能效步進(jìn)電機驅動(dòng)器方案

圖4. 安森美半導體LV8702高能效步進(jìn)電機驅動(dòng)IC應用演示裝置。
為了彰顯LV8702步進(jìn)電機驅動(dòng)器的應用優(yōu)勢,安森美半導體構建了如圖4所示的演示裝置。我們首先導通電機開(kāi)關(guān)。此開(kāi)關(guān)啟用LV8702電機驅動(dòng)器IC以顯示其效用。隨著(zhù)電機開(kāi)始運行,我們來(lái)測量電機電流波形。然后,在保持電機驅動(dòng)的同時(shí),我們導通高能效開(kāi)關(guān)。電流波形測試結果如圖5所示。左側顯示了高能效開(kāi)關(guān)未啟用時(shí)的電機驅動(dòng)器驅動(dòng)電流,右側顯示的則是導通高能效開(kāi)關(guān)后的情況,可見(jiàn)驅動(dòng)電流明顯降低,表示能耗更低。

圖5. LV8702可通過(guò)GAD引腳設計提供高能效驅動(dòng)模式,幫助減小平均電流并降低能耗。
LV8702高能效模式減小了平均電流,進(jìn)而也減少產(chǎn)生的熱量。IC表面溫度測試顯示,高能效開(kāi)關(guān)啟用的情況下,驅動(dòng)器IC及電機表面溫度分別下降了46℃和28℃。這功能有潛力在某些應用中省去冷卻風(fēng)扇,節省空間及成本,還增強系統可靠性。此外,通過(guò)比較電機VM電流,還以發(fā)現LV8702能夠節省能耗高達80%(見(jiàn)圖6)。設計人員能夠利用LV8702開(kāi)發(fā)高能效的辦公自動(dòng)化設備,并符合世界各地對提升能效的需求。

圖6. 通過(guò)比較電機VM電流可以發(fā)現LV8702能夠大幅節省電機的能耗。
LV8702內置電荷泵電路,用于驅動(dòng)高邊N溝道MOSFET。LV8702支持4種微步模式,包括滿(mǎn)步、半步(滿(mǎn)轉矩)、半步及1/4步等,能夠幫助減輕電機振動(dòng)進(jìn)而降低噪聲。這器件內置輸出短路保護功能,針對輸出對電源短路、輸出對地短路及負載短路等狀況提供保護。
總結:
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對于當今的電源系統設計人員而言,要符合世界各地的能效法規及終端用戶(hù)對節能的更高需求,不僅要提升電源的能效、改善功率因數及降低輕載和待機能耗,還要提升當今電子產(chǎn)品中廣泛使用的電機的能效,降低其能耗,并提供可靠性。安森美半導體因應這些需求,提供寬廣陣容的高能效電機驅動(dòng)器產(chǎn)品。本文重點(diǎn)步進(jìn)電機驅動(dòng)的常見(jiàn)挑戰及其工作原理,概覽了安森美半導體用于步進(jìn)電機驅動(dòng)的產(chǎn)品系列,重點(diǎn)介紹了安森美半導體LV8702高能效步進(jìn)電機驅動(dòng)器的特性,并結合演示裝置的測試結果,介紹了其應用優(yōu)勢,旨在幫助設計人員利用這系列IC開(kāi)發(fā)高能效的辦公自動(dòng)化設備電機驅動(dòng)應用,在市場(chǎng)競爭中占據有利位置。
關(guān)鍵詞:
安森美半導體
辦公自動(dòng)化
步進(jìn)電機驅動(dòng)器
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