Los accionamientos para motores paso a paso se utilizan en muchas aplicaciones que funcionan normalmente desde 12 VCC a 48 VCC. TI ofrece una amplia gama de soluciones para controladores del motor de velocidad gradual, con interfaces de control paralelas y estándar de la industria de paso/dirección.
Para aplicaciones que requieren mayor fuerza y potencia, a menudo se utilizan tensiones superiores a 48 VCC y se utilizan tensiones de hasta 100 VCC. El TIDA-00210 proporciona una solución para este tipo de accionamientos paso a paso. El TIDA-00210 utiliza dos etapas de potencia en puente completo protegidas, basadas en el TIDA-00365, en configuración en paralelo. Cada puente completo funciona nominalmente a 75 VCC y 10 Arms de corriente de fase, e incluye detección de corriente bipolar en el lado alto mediante un accionador de compuerta en puente completo de 100 V SM72295 con amplificadores integrados, y cuatro MOSFET de potencia NexFET de 100 V con carga de puerta ultrabaja y encapsulado compacto SON5x6 de baja resistencia térmica. La etapa de potencia está totalmente protegida contra sobrecalentamiento, sobretensión y cortocircuitos entre los terminales del motor y los terminales del motor a tierra. Las fuentes de alimentación en placa proporcionan carriles de 12 V y 3.3 V para el controlador de compuerta y la cadena de señal. La interfaz con el procesador principal es de 3.3 V E/S, diseñada para conectar un microcontrolador anfitrión como el C2000 Piccolo para el control del motor de velocidad gradual.
Funciones
- Etapa de potencia de puente completo protegida con una tensión de entrada de hasta 100 V de corriente continua (75 V de corriente continua nominal) y una corriente de fase de 10 Arms.
- Reducción de la BOM mediante el uso del accionador de compuerta en puente completo SM72295 de 100 V con amplificadores integrados, utilizado para la detección de corriente de fase bipolar en el lado alto, con soporte de hasta 256 micropasos.
- Eficiencia del 95 % a 16 kHz de PWM, con carga nominal y pérdidas de conmutación muy bajas, lo que también permite funcionar a frecuencias de PWM más altas. No se requiere disipador de calor en una carga ambiente y nominal de 25 °C gracias al MOSFET de potencia NexFET de TI.
- Puente completo optimizado para una baja EMI gracias al tiempo de conmutación de encendido y apagado rápido de NexFET: 25 ns sin exceso en las tensiones del nodo de conmutación.
- Hardware protegido contra exceso de temperatura, sobrecorriente y cortocircuito entre fase a fase y fase a GND, así como UVLO. Los umbrales se pueden configurar personalmente en HW.
- La interfaz del procesador host de 3.3 V permite que el MCU, como el C2000, implemente un control del motor de velocidad gradual personalizado. Las entradas PWM complementarias y la salida analógica de 0 a 3.3 V con búfer de detección de corriente bipolar de lado alto permiten un control preciso de la corriente de fase. Las señales de retroalimentación de tensión de fase a tierra (GND) permiten la detección de fuerza contraelectromotriz (EMF) y la identificación de bloqueos. Una señal de habilitación permite al MCU encender y apagar la etapa de potencia.