JAJSPK0A December   2022  – October 2023 DRV8461

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 概要
  5. 改訂履歴
  6. ピン構成および機能
  7. 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
      1. 6.5.1 SPI のタイミング要件
      2. 6.5.2 STEP と DIR のタイミング要件
    6. 6.6 代表的な特性
  8. 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  動作インターフェイス
      2. 7.3.2  ステッパ・モーター・ドライバの電流定格
        1. 7.3.2.1 ピーク電流定格
        2. 7.3.2.2 RMS 電流定格
        3. 7.3.2.3 フルスケール電流定格
      3. 7.3.3  PWM モーター・ドライバ
      4. 7.3.4  マイクロステッピング・インデクサ
      5. 7.3.5  インデクサ出力
        1. 7.3.5.1 nHOME 出力
      6. 7.3.6  自動マイクロステッピング・モード
      7. 7.3.7  カスタム・マイクロステッピング表
      8. 7.3.8  電流レギュレーション
        1. 7.3.8.1 内部リファレンス電圧
      9. 7.3.9  静止電力節約モード
      10. 7.3.10 電流レギュレーション減衰モード
        1. 7.3.10.1 低速減衰
        2. 7.3.10.2 混合減衰
        3. 7.3.10.3 スマート・チューン・ダイナミック減衰
        4. 7.3.10.4 スマート・チューン・リップル・コントロール
        5. 7.3.10.5 PWM オフ時間
        6. 7.3.10.6 電流レギュレーション・ブランキング時間とグリッチ除去時間
      11. 7.3.11 外付け抵抗による電流検出
      12. 7.3.12 サイレント・ステップ減衰モード
      13. 7.3.13 自動トルクの動的電流調整
        1. 7.3.13.1 自動トルク学習ルーチン
        2. 7.3.13.2 電流制御ループ
        3. 7.3.13.3 PD 制御ループ
      14. 7.3.14 チャージ・ポンプ
      15. 7.3.15 リニア電圧レギュレータ
      16. 7.3.16 VCC 電圧電源
      17. 7.3.17 ロジック・レベル、トライレベル、クワッドレベルのピン構造図
      18. 7.3.18 スペクトラム拡散
      19. 7.3.19 保護回路
        1. 7.3.19.1  VM 低電圧誤動作防止
        2. 7.3.19.2  VCP 低電圧誤動作防止 (CPUV)
        3. 7.3.19.3  ロジック電源パワーオン・リセット (POR)
        4. 7.3.19.4  過電流保護 (OCP)
          1. 7.3.19.4.1 ラッチ付きシャットダウン
          2. 7.3.19.4.2 自動リトライ
        5. 7.3.19.5  ストール検出
        6. 7.3.19.6  開放負荷検出 (OL)
        7. 7.3.19.7  過熱警告 (OTW)
        8. 7.3.19.8  サーマル・シャットダウン (OTSD)
          1. 7.3.19.8.1 ラッチ付きシャットダウン
          2. 7.3.19.8.2 自動リトライ
        9. 7.3.19.9  電源電圧検出
        10. 7.3.19.10 nFAULT 出力
        11. 7.3.19.11 フォルト条件のまとめ
      20. 7.3.20 デバイスの機能モード
        1. 7.3.20.1 スリープ・モード
        2. 7.3.20.2 ディセーブル・モード
        3. 7.3.20.3 動作モード
        4. 7.3.20.4 nSLEEP リセット・パルス
        5. 7.3.20.5 機能モードのまとめ
    4. 7.4 プログラミング
      1. 7.4.1 シリアル・ペリフェラル・インターフェイス (SPI) 通信
        1. 7.4.1.1 SPI フォーマット
        2. 7.4.1.2 デイジー・チェーン構成における複数のターゲット・デバイスの SPI
        3. 7.4.1.3 並列構成における複数のターゲット・デバイスの SPI
    5. 7.5 レジスタ・マップ
      1. 7.5.1 ステータス・レジスタ
        1. 7.5.1.1 FAULT (アドレス=0x00) [デフォルト=00h]
        2. 7.5.1.2 DIAG1 (アドレス=0x01) [デフォルト=00h]
        3. 7.5.1.3 DIAG2 (アドレス=0x02) [デフォルト=00h]
        4. 7.5.1.4 DIAG3 (アドレス=0x03) [デフォルト=00h]
      2. 7.5.2 制御レジスタ
        1. 7.5.2.1  CTRL1 (アドレス = 0x04) [デフォルト = 0Fh]
        2. 7.5.2.2  CTRL2 (アドレス=0x05) [デフォルト=06h]
        3. 7.5.2.3  CTRL3 (アドレス=0x06) [デフォルト=38h]
        4. 7.5.2.4  CTRL4 (アドレス=0x07) [デフォルト=49h]
        5. 7.5.2.5  CTRL5 (アドレス=0x08) [デフォルト=03h]
        6. 7.5.2.6  CTRL6 (アドレス=0x09) [デフォルト=20h]
        7. 7.5.2.7  CTRL7 (アドレス=0x0A) [デフォルト=FFh]
        8. 7.5.2.8  CTRL8 (アドレス=0x0B) [デフォルト=0Fh]
        9. 7.5.2.9  CTRL9 (アドレス=0x0C) [デフォルト=10h]
        10. 7.5.2.10 CTRL10 (アドレス=0x0D) [デフォルト=80h]
        11. 7.5.2.11 CTRL11 (アドレス=0x0E) [デフォルト=FFh]
        12. 7.5.2.12 CTRL12 (アドレス=0x0F) [デフォルト=20h]
        13. 7.5.2.13 CTRL13 (アドレス=0x10) [デフォルト=10h]
        14. 7.5.2.14 CTRL14 (アドレス = 0x3C) [デフォルト = 58h]
      3. 7.5.3 インデクサ・レジスタ
        1. 7.5.3.1 INDEX1 (アドレス=0x11) [デフォルト=80h]
        2. 7.5.3.2 INDEX2 (アドレス=0x12) [デフォルト=80h]
        3. 7.5.3.3 INDEX3 (アドレス=0x13) [デフォルト=80h]
        4. 7.5.3.4 INDEX4 (アドレス=0x14) [デフォルト=82h]
        5. 7.5.3.5 INDEX5 (アドレス=0x15) [デフォルト=B5h]
      4. 7.5.4 カスタム・マイクロステッピング・レジスタ
        1. 7.5.4.1 CUSTOM_CTRL1 (アドレス=0x16) [デフォルト=00h]
        2. 7.5.4.2 CUSTOM_CTRL2 (アドレス=0x17) [デフォルト=00h]
        3. 7.5.4.3 CUSTOM_CTRL3 (アドレス=0x18) [デフォルト=00h]
        4. 7.5.4.4 CUSTOM_CTRL4 (アドレス=0x19) [デフォルト=00h]
        5. 7.5.4.5 CUSTOM_CTRL5 (アドレス=0x1A) [デフォルト=00h]
        6. 7.5.4.6 CUSTOM_CTRL6 (アドレス=0x1B) [デフォルト=00h]
        7. 7.5.4.7 CUSTOM_CTRL7 (アドレス=0x1C) [デフォルト=00h]
        8. 7.5.4.8 CUSTOM_CTRL8 (アドレス=0x1D) [デフォルト=00h]
        9. 7.5.4.9 CUSTOM_CTRL9 (アドレス=0x1E) [デフォルト=00h]
      5. 7.5.5 自動トルク・レジスタ
        1. 7.5.5.1  ATQ_CTRL1 (アドレス=0x1F) [デフォルト=00h]
        2. 7.5.5.2  ATQ_CTRL2 (アドレス=0x20) [デフォルト=00h]
        3. 7.5.5.3  ATQ_CTRL3 (アドレス=0x21) [デフォルト=00h]
        4. 7.5.5.4  ATQ_CTRL4 (アドレス=0x22) [デフォルト=20h]
        5. 7.5.5.5  ATQ_CTRL5 (アドレス=0x23) [デフォルト=00h]
        6. 7.5.5.6  ATQ_CTRL6 (アドレス=0x24) [デフォルト=00h]
        7. 7.5.5.7  ATQ_CTRL7 (アドレス=0x25) [デフォルト=00h]
        8. 7.5.5.8  ATQ_CTRL8 (アドレス=0x26) [デフォルト=00h]
        9. 7.5.5.9  ATQ_CTRL9 (アドレス=0x27) [デフォルト=00h]
        10. 7.5.5.10 ATQ_CTRL10 (アドレス=0x28) [デフォルト=08h]
        11. 7.5.5.11 ATQ_CTRL11 (アドレス=0x29) [デフォルト=0Ah]
        12. 7.5.5.12 ATQ_CTRL12 (アドレス=0x2A) [デフォルト=FFh]
        13. 7.5.5.13 ATQ_CTRL13 (アドレス=0x2B) [デフォルト=05h]
        14. 7.5.5.14 ATQ_CTRL14 (アドレス=0x2C) [デフォルト=0Fh]
        15. 7.5.5.15 ATQ_CTRL15 (アドレス=0x2D) [デフォルト=00h]
        16. 7.5.5.16 ATQ_CTRL16 (アドレス=0x2E) [デフォルト=FFh]
        17. 7.5.5.17 ATQ_CTRL17 (アドレス=0x2F) [デフォルト=00h]
        18. 7.5.5.18 ATQ_CTRL18 (アドレス=0x30) [デフォルト=00h]
      6. 7.5.6 サイレント・ステップ・レジスタ
        1. 7.5.6.1 SS_CTRL1 (アドレス=0x31) [デフォルト=00h]
        2. 7.5.6.2 SS_CTRL2 (アドレス=0x32) [デフォルト=00h]
        3. 7.5.6.3 SS_CTRL3 (アドレス=0x33) [デフォルト=00h]
        4. 7.5.6.4 SS_CTRL4 (アドレス=0x34) [デフォルト=00h]
        5. 7.5.6.5 SS_CTRL5 (アドレス=0x35) [デフォルト=FFh]
  9. アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1 ステッピング・モーターの速度
      3. 8.2.3 アプリケーション特性の波形
      4. 8.2.4 熱に関連するアプリケーション
        1. 8.2.4.1 消費電力
        2. 8.2.4.2 導通損失
        3. 8.2.4.3 スイッチング損失
        4. 8.2.4.4 静止時電流による消費電力
        5. 8.2.4.5 全消費電力
        6. 8.2.4.6 デバイスの接合部温度の概算
  10. 熱に関する注意事項
    1. 9.1 サーマル・パッド
    2. 9.2 PCB 材料に関する推奨事項
  11. 10電源に関する推奨事項
    1. 10.1 バルク容量
    2. 10.2 電源
  12. 11レイアウト
    1. 11.1 レイアウトのガイドライン
    2. 11.2 レイアウト例
  13. 12デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 12.1 ドキュメントのサポート
      1. 12.1.1 関連資料
    2. 12.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 12.3 サポート・リソース
    4. 12.4 商標
    5. 12.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 12.6 用語集
  14. 13メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ(パッケージ|ピン)
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

ピン構成および機能

GUID-20220521-SS0I-ZWN4-P5Z8-CHHFN3NGGCJF-low.svg図 5-1 DDW パッケージ (44 ピン HTSSOP)、SPI またはハードウェア・インターフェイス、上面図
GUID-20220801-SS0I-M2KB-HKJX-D768DBMRLMWD-low.svg図 5-2 SPI インターフェイス搭載の PWP パッケージ (28 ピン HTSSOP)、上面図
GUID-20220801-SS0I-DM1H-PS6D-CLJX6BH4CNW6-low.svg図 5-3 ハードウェア・インターフェイス搭載の PWP パッケージ (28 ピン HTSSOP)、上面図
ピン種類説明
名称

DDW

PWP

SPI インターフェイス

ハードウェア・インターフェイス

VCC

25

19

-

電源

内部ロジック・ブロックの電源電圧。個別のロジック電源電圧が利用できない場合は、VCC ピンを DVDD ピンに接続します。SPI インターフェイスで構成した場合、VCC ピンは SDO 出力の電源ピンとしても機能します。詳しくは、セクション 7.3.16 を参照してください。

RSVD/TOFF

35

-

19

入力

このピンは SPI インターフェイスでは使用しません。ハードウェア・インターフェイスでは、このピンで PWM 電流レギュレーションのオフ時間をプログラムします。

VCP1

1

電源

チャージ・ポンプの出力。X7R、1μF、16V セラミック・コンデンサを VCP と VM との間に接続します。

VM

2、11、12、21

2、13

電源

電源。モーターの電源電圧に接続し、VM 定格の 2 つの 0.01μF セラミック・コンデンサと 1 つのバルク・コンデンサを使用して、PGNDA と PGNDB にバイパスします。

PGNDA

3、10

3

電源

電源グランド。システム・グランドに接続します。

PGNDB

13、20

12

電源

電源グランド。システム・グランドに接続します。
AOUT1

4、5、6

4、5

出力巻線 A 出力。モーターの巻線に接続します。
AOUT2

7、8、9

6、7

出力

巻線 A 出力。モーターの巻線に接続します。

BOUT2

14、15、16

8、9

出力

巻線 B 出力。モーターの巻線に接続します。

BOUT1

17、18、19

10、11

出力

巻線 B 出力。モーターの巻線に接続します。
GND

22、23

14

電源デバイスのグランド。システム・グランドに接続します。
DVDD

24

15

電源内部 LDO 出力。X7R、1μF、6.3V または 10V 定格のセラミック・コンデンサを、GND に接続します。

nFAULT

26

16

オープン・ドレイン

フォルト通知出力。フォルト条件のときにロジック Low にプルされます。オープン・ドレイン nFAULT には外付けプルアップ抵抗が必要です。
nHOME

27

-

オープン・ドレイン

内部インデクサがステップ・テーブルのホーム位置 (45°) にあるとき、ロジック Low にプルされます。nHOME ピンは、360°の電気的回転 (4 つのフルステップ) ごとに 1 つの Low パルスを出力します。DDW パッケージでのみ利用できます。詳しくは、セクション 7.3.5.1 を参照してください。

MODE

28

-

入力DDW パッケージの場合、MODE ピンは SPI またはハードウェア (H/W) ピン・インターフェイスを使用してデバイスをプログラムします。詳しくは、セクション 7.3.1 を参照してください。

RSVD

29、30、31、32

-

-予約済み。未接続のままにします。

VREF

33

17

入力フルスケール電流を設定するための電圧リファレンス入力。DVDD と抵抗分割器を使用して VREF を生成できます。SPI インターフェイスで構成した場合、VREF_INT_EN = 1b のときは VREF ピンを未接続のままにできます。

nSCS/M0

34

18

入力SPI インターフェイスでは、このピンはシリアル・チップ・セレクトとして機能します。このピンをアクティブ Low にするとシリアル・インターフェイス通信が有効になります。ハードウェア・インターフェイスの場合、このピンはマイクロステッピング・モードをプログラムします。

SDO/DECAY1

36

20

プッシュプル / 入力

SPI インターフェイスでは、このピンはシリアル・データ出力として機能します。データは、SCLK ピンの立ち上がりエッジでシフト・アウトされます。ハードウェア・インターフェイスの場合、このピンは減衰モードをプログラムします。

SDI/DECAY0

37

21

入力

SPI インターフェイスでは、このピンはシリアル・データ入力として機能します。データは、SCLK ピンの立ち下がりエッジでキャプチャされます。ハードウェア・インターフェイスの場合、このピンは減衰モードをプログラムします。

SCLK/M1

38

22

入力

SPI インターフェイスでは、このピンはシリアル・クロック入力として機能します。シリアル・データは、このピンの対応する立ち上がりおよび立ち下がりエッジでシフト・アウトおよびキャプチャされます。ハードウェア・インターフェイスの場合、このピンはマイクロステッピング・モードをプログラムします。

STEP

39

23

入力ステップ入力。アクティブ・エッジが発生すると、インデクサが 1 ステップ進みます。SPI インターフェイスでは、STEP アクティブ・エッジは立ち上がりエッジまたは立ち上がり / 立ち下がりエッジの両方に設定できます。ハードウェア・インターフェイスの場合、STEP アクティブ・エッジは常に立ち上がりエッジです。

DIR

40

24

入力方向入力。ロジック・レベルはステッピングの方向を設定します。

ENABLE

41

25

入力デバイスの出力は、ロジック Low でディセーブル、ロジック High でイネーブルになります。デバイスがハードウェア・インターフェイスで動作しているときは、ENABLE ピンによって OCP、OL、OTSD のフォルト回復方法も決定されます。

nSLEEP

42

26

入力スリープ・モード入力。デバイスは、ロジック High でイネーブルになり、ロジック Low で低消費電力スリープ・モードに移行します。nSLEEP リセット・パルス幅が狭いと、ラッチされた障害はクリアされます。

CPL

43

27

電源

チャージ・ポンプのスイッチング・ノード。X7R、0.1μF、VM 定格セラミック・コンデンサを CPH と CPL の間に接続します。

CPH

44

28

電源

PAD---サーマル・パッド。システム・グランドに接続します。