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微型步進電機的驅(qū)動IC有很多種如DIO5833、HR8833、SGM42633、drv8833等等。這些芯片的原理都差不多，Datasheet也都差不多，PCB layout也差不多，至于誰兼容誰，誰抄寫誰咱也不管，本文只介紹此類芯片原理以及使用方法。

1、原理圖拓?fù)鋱D：

【資料圖】

此類芯片都是雙H橋控制電機驅(qū)動IC，能夠驅(qū)動兩個直流電機或者一個步進電機，如下圖所示：

2、芯片內(nèi)部框圖：

如下圖所示，可以很明顯的看出兩個H橋，每個H橋?qū)?yīng)一個驅(qū)動電路以及過流保護電路，而且集成內(nèi)部泵壓電路用于驅(qū)動高側(cè)MOSFET。兩個H橋可以并聯(lián)用于驅(qū)動大電流的直流電機。此類芯片集成各種保護功能，可在系統(tǒng)發(fā)生故障時保護設(shè)備，其中包括欠壓鎖定（UVLO）、過電流保護（OCP）和超溫停機（TSD）。

3、H橋控制方法

下表中列舉了H橋在不同輸入邏輯下的輸出表現(xiàn)。

結(jié)合下面的電流路徑能夠很直觀的理解，改變線圈電流的方向?qū)崿F(xiàn)正反轉(zhuǎn)。快速衰減/慢速衰減是為了解決驅(qū)動停止時電感線圈的續(xù)流問題，快速衰減通過MOSFET的體二極管實現(xiàn)續(xù)流，電流下降的快，慢速衰減使用低測兩個MOSFET導(dǎo)通實現(xiàn)繞組短路，環(huán)路電阻小，電流下降的慢。快速衰減電流衰減的快但是速度變化慢，可以理解為“溜車”。慢速衰減電流衰減慢，速度變化快，可以理解為電機“制動”。

4、電流調(diào)整

每個H橋都有一個電流檢測電阻，當(dāng)電阻的壓降達到200mV時（也就是xISEN管腳電壓VTRIP），芯片內(nèi)部比較器輸出翻轉(zhuǎn)，使輸出關(guān)閉，一段時間后，xISEN管腳電壓下降到VTRIP以下，如果此時輸入狀態(tài)沒有變化，輸出再次使能，如此反復(fù)調(diào)整，使線圈（繞組）中的電流限制在某一個固定值，只需合理配置xISEN電阻即可調(diào)整電流。對于直流電機主要是為了限制啟動電以及失速電流（過慢或過快），對于步進電機在每次脈沖激勵后都有用到，這是步進電機的特性決定的，因此對于步進電機可以調(diào)節(jié)此電阻調(diào)整電流，電流越大產(chǎn)生的磁場越強，“勁”就越大，當(dāng)然電流不能超過電機線圈的最大電流限制。

對于步進電機來說驅(qū)動輸出總是和PWM類似的波形，來維持輸出電流不超過設(shè)定值，如下圖所示：

5、過流保護（OCP）

過流保護是指H橋的過流檢測電路識別到過流后，關(guān)閉H橋?qū)崿F(xiàn)對H橋的保護，同時nFAULT管腳會輸出低電平指示出現(xiàn)故障。注意過流保護只關(guān)閉出現(xiàn)故障的H橋，另外一個H橋如果沒有檢測到故障，則正常運行。一定要和上面的電流控制區(qū)別開來，完全不是一回事兒，不少文章都混為一談，認(rèn)為xISEN管腳電壓達到VTRIP，nFAULT管腳就會變化，這是錯誤的。

6、過熱停機（TSD）

這個很好理解，溫度超過一定的閾值就會進入此狀態(tài)，同時nFAULT輸出低電平，溫度降低到一定程度后恢復(fù)正常運行。設(shè)計軟件或者硬件時應(yīng)當(dāng)避免此問題出現(xiàn)，需要改變控制邏輯，或者增加散熱方法。

7、欠壓鎖定（UVLO）

當(dāng)電源VM的低于鎖定閾值時，所有電路關(guān)閉，所有內(nèi)部邏輯復(fù)位，同時nFAULT輸出低電平，當(dāng)電壓恢復(fù)后可正常訪問。

8、layout

芯片設(shè)計時把功率電路放在了左側(cè)，邏輯輸入放在了右側(cè)，layout時按照手冊推薦畫法即可，難度不大。