如何快速调整我们的步进电机

在我们这个快节奏的世界里，很多时候我们的任务是让某件事情发挥作用，但没有时间学习它背后的理论。它的工作原理很重要，但为什么不那么重要。这使我们可以继续下一个任务。在现代步进电机驱动器中，调整电机以获得最佳电流调节可能是其中一种情况。

最近，有人问我为什么步进电机驱动器行为不端。担心的是低速时缺少步骤。电流波形可能会跳到一个级别并保持在那里直到步数赶上，或者它可能会增加到超过最大斩波电流。通常用户设置了混合衰减，但是当电流的绝对值增加时，许多设备使用慢衰减。

大多数情况下，失真的电流波形出现在保持或低速时，其中缓慢衰减不会像在正常驱动时间内插入的驱动器那样去除尽可能多的电流。随着电机电压的增加，问题通常会变得更糟。下图是这种低速时失去调节的例子。电机以 1/8 微步每秒 200 步的速度驱动。电机电压为12V。

举例，有一种一种称为自适应衰减的新功能用于以低速创建所需的波形。这项新功能会自动调整慢速和快速衰减的百分比，以创建接近最佳的电流波形,使用的驱动芯片为DRV8846。

DRV8846 提供适用于摄像机、打印机、投影仪和其他自动化设备 应用的高度集成步进电机驱动器。此器件具有两个 H 桥和一个微步进分度器，并且专门用来驱动一个双极步进电机。每个 H 桥驱动器的输出块都包含配置为全 H 桥的 N 通道和 P 通道功率 MOSFET，用于驱动电机绕组。DRV8846 能够驱动高达 1.4A 的满标量程输出电流(在适当散热并且 TA = 25°C 时)。

一个简单的步进/方向接口可轻松连接到控制器电路。引脚可实现全步进到 1/32 步进模式的电机配置。可以配置衰减模式以便可以使用自动调优、慢速衰减、快速衰减和混合衰减。还可以选择 PWM 电流斩波关闭时间。低功耗睡眠模式可将部分内部电路关断，从而实现极低的静态电流和功耗。这种睡眠模式可通过专用的 nSLEEP 引脚来设定。

为 UVLO、过流保护、短路保护和过热提供内部保护功能。通过一个 nFAULT 引脚来指示故障条件。

· 脉宽调制 (PWM) 微步进电机驱动器

o 内置微步进分度器

o 最高 1/32 微步进

o 步进/方向控制

· 多种衰减模式

o AutoTune™技术

o 混合衰减

o 慢速衰减

o 快速衰减

· 可配置关断时间脉宽调制 (PWM) 斩波

o 10、20 或 30µs 关断时间

· 具有自适应消隐时间，可实现平滑步进

· 工作电源电压范围为 4V 至 18V

· 每个 H 桥的满标量程(最大驱动)电流为 1.4A(25°C 时)

· 低电流睡眠模式

· 使用 3 位扭矩 DAC 调节电机电流

· 耐热增强型表面贴装封装

· DRV8303 中的 功能

o VM 欠压闭锁 (UVLO)

o 过流保护 (OCP)

o 热关断 (TSD)

o 故障条件指示引脚 (nFAULT)

当电流绝对值增加时使用慢衰减和当电流绝对值减小时使用混合衰减(快 50% 和慢 50%)的典型波形。请注意缺少的步骤，因为电流从零电流过渡，如黄色圆圈中突出显示的那样。这是由于电机驱动器在驱动状态期间注入的电流比在缓慢衰减状态期间移除的电流多。缺失的步骤也可以看作是电流开始变负。

使用这些可用的新功能(例如自适应衰减)，我们可以快速调整步进电机并继续执行下一个任务。