步进电机驱动芯片 DRV8825

学习自记：更新中

1.图片

2.概述

3.管脚分布

4.管脚定义

5.电气参数和时序图

6.功能框图和特征描述

针对CP1 CP2和VCP、VM解释：

在这首先需要连接NMOS和PMOS的MOSFET组合形式，高端门驱动电压需要高于低端门驱动电压。

电荷泵的基本原理：给电容充电，把电容从充电电路取下以隔离充进的电荷，然后连接到另一个电路上，传递刚才隔离的电荷。

如下图最简单的电荷泵，假设二极管为理想二极管。跨接电容A端通过二极管接Vcc，另一端B端接振幅Vin的PWM方波。当B点电位为0时，A点电位为Vcc；当B点电位上升至Vin时，因为电容两端电压不变，此时A点电位上升为Vcc+Vin。所以从图中可知，A点的电压就是一个PWM方波，最大值是Vcc+Vin，最小值是Vcc。

回到芯片中的理解：Vin就是VCP,CP1CP2之间电容就是电荷泵的升压电容；

7.典型应用

电路图纸：

设计要求：

元器件选型:

电容选择：不同耐压的电容可以并联，并联之后总容量等于所有电容之和，耐压等于所有电容里耐压最低的那个，如果所有电容耐压值相同，则并联后耐压不变。

CPL CPH:0.01uF / 50V；

VCP VMA:0.1uF/16V;电阻R:1MΩ；

V3P3OUT:0.47uF /6.3V；

AVREF:电阻分压50K,30K；

ISENA/B:电阻200mΩ;

nFAULT/nHOME:10K;

VMA VMB：100uF/ 50V贴片电解电容,MLCC贴片电容0.1uF /50V2个；

步进电机速度脉冲控制：

stm32时钟频率设置：

TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =（22500-1）;

72MHz/22500=3200Hz

步距角通过手册查找1.8°/step;

8细分模式设置如下：

电机额定电流求出VREF:

分压：3.3V*30/(30+50)=1.2375V

衰减模式：（详细了解衰减模式，见博客衰减内容）

电感的原理阻止电流的变化方向

DECAY引脚低电平选择快衰减模式，路径2自由停车模式，电流进入电源；高电平，慢衰减模式，路径3刹车模式，电流流入电感自身；

引脚闲置混合衰减模式，电机线圈电流下降时，最开始PWM周期的25%快衰减模式，然后PWM周期的75%慢衰减模式；电机线圈电流上升时，只有慢衰减，快衰减会形成短路，见下波形图。

Blanking Time消隐时间
After the current is enabled in an H-bridge, the voltage on the xISEN pin is ignored for a fixed period of time before enabling the current sense circuitry. This blanking time is fixed at 3.75 μs. Note that the blanking time also sets the minimum on time of the PWM.

启用电流检测电路时间为3.75μs，消隐时间也设置PWM的最小接通时间。

The DRV8825 supports three different decay modes: slow decay, fast decay, and mixed decay. The current through the motor windings is regulated using a fixed-frequency PWM scheme. This means that after any drive phase, when a motor winding current has hit the current chopping threshold (I TRIP ), the DRV8825 will place the winding in one of the three decay modes until the PWM cycle has expired. Afterward, a new drive phase starts.
The blanking time, t BLANK , defines the minimum drive time for the current chopping. I TRIP is ignored during t BLANK ,
so the winding current may overshoot the trip level.

A相脉冲加上后，电机线圈中电流达到斩波电流ITRIP,DRV8825将开启衰减模式直到本次脉冲结束，然后B相脉冲开始；

消隐时间定义了不开启衰减模式的最小时间，这段时间内，ITRIP斩波电流不起作用，因此这段时间内电机线圈内电流可能超过斩波触发电平。

波形曲线：