步进电机驱动器powerSTEP01_电源管理外围电路解析
1. 步进电机驱动器powerSTEP01的外围电路
2. 电源管理部分外围电路设计解析
电源管理部分涉及的引脚在下图红框中框出。
2.1 引脚定义
Name | Function |
---|---|
VS | 步进电机供电电压(与上桥臂MOSFET的漏极连接) |
CP | 电荷泵振荡器输出 |
VBOOT | 驱动两个桥的四个上桥臂MOSFET所需要的自举电压 |
VSREG | 内部VCC稳压器电源电压 |
VCC | 下桥臂MOSFET栅极驱动电源电压 |
VCCREG | 内部VREG稳压器电源电压 |
VREG | 逻辑电源电压 |
VDDIO | 逻辑接口电源电压 |
2.2 电荷泵电路部分
VBOOT的电压等于VS - VD5 + VCP,用来驱动上桥臂MOS管。
2.3 剩余部分
对于引脚VSREG,在powerSTEP01的datasheet中写道:
大意是,通过在 VSREG 和 VS 引脚之间添加一个外部低压降二极管,可以避免相关的 ESD 保护二极管导通,因此添加二极管D6。R12这个零欧电阻是根据一般经验设计的。对于引脚VCC,其内部有稳压器电源电压VSREG对其进行供电,内部电路图如下所示,可见,VSREG对VCC可提供7.5V或15V的电压,VSREG的电压是从母线电压VS处取得的。
除此之外,引脚VCC的外围电路中配置的电容C17是用来滤波的。对于引脚VCCREG,采用外部电源供电模式,自己设计电路的外部供电为5V,5V电压直连在VDDIO上,并通过零欧电阻R13连接到VCCREG。datasheet中的示意图如下图所示。
若采用外部电源供电,根据datasheet标准 ,VREG必须与VCCREG短接。
除此之外,根据datasheet标准,VCCREG的必须要小于VCC,因此VCCREG与VCC之间要连接一个二极管D7。
对于引脚VREG,其作用是提供逻辑电压,因此需要外接两个滤波电容C18和C19,另外增加一个发光二极管支路(包括电阻R14与发光二极管D8)用来指示VREG引脚工作是否正常。
对于引脚VDDIO,增加一电容C20用来滤波。
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