NJM3717
步进电机驱动器
s
概述
NJM3717是步进电机潜水员，它由一个与LS-TTL的
兼容逻辑输入级，一个电流传感器，一个单稳态
多谐振荡器和一个高功率H桥输出级，具有内置
保护二极管。
输出电流高达1200毫安。两个NJM3717和一个小
外部元件的数目，形成一个完整的控制和驱动
单位步进电机系统。
s
包装外形
NJM3717D2
NJM3717E2
s
特点
半步和整步模式
开关双极型恒流驱动
电流控制范围宽
宽电压范围10 - 50 V
热过载保护
包
DIP16 / PLCC28 / EMP20
5 - 1200毫安
NJM3717FM2
s
框图
V
CC
施密特
TRIGGER
时间
延迟
V
MM
V
MM
相
I1
I0
V
R
1
1
1
MA
MB
＆放大器;
+
–
+
–
+
–
GND
＆放大器;
＆放大器;
＆放大器;
≥
1
≥
1
输出级
单稳态
t
关闭
= 0.69 R
T
C
T
电流传感器
NJM3717
T
E
图1.框图
NJM3717
s
销刀豆网络gurations
3
GND
2
GND
1
GND
27
N / C
M
B
1
T
2
V
MM
3
GND
4
GND
5
V
CC
6
I
1
7
相
8
16
E
T
2
15
M
A
14
V
MM
19
18
17
M
A
V
MM
N / C
5
V
MM 3
GND
4
GND
5
GND
6
GND
7
V
CC 8
I
1 9
相
10
26
N / C
M
B 1
20
E
28
GND
4
V
MM
25
N / C
24
V
R
23
C
GND
GND
GND
GND
V
R
C
NJM
3717D2
M
A 6
N / C
7
E
8
GND
9
13
GND
12
11
10
9
GND
V
R
C
I
0
NJM
3717E2
16
15
14
13
12
11
NJM3717FM2
22
N / C
21
I
0
20
相
19
I
1
M
B 10
T
11
V
MM 12
GND
13
GND
14
GND
15
GND
16
GND
17
I
0
图2.引脚配置
s
引脚说明
DIP
EMP
PLCC
符号
描述
1
2
3,14
4,5,
12,13
1
2
3,18
4,5,6,7,14
15,16,17
10
11
12,4
1,2,3,9,13,
14,15,16,17
28
18
19
20
21
23
24
6
8
M
B
T
V
MM
GND
电机输出B，电机电流从M个流
A
到M
B
当相高。
时钟振荡器。定时销连接56 kΩ的电阻和820 pF的中
T和地面之间的平行。
电动机电源电压， 1045 V：V
MM
引脚应在连接在一起
PCB 。
地面和负电源。请注意，这些引脚用于散热。
确保所有接地引脚焊接在一个合适的大铜
地平面的高效散热。
逻辑电源电压正常+5 V.
逻辑输入端，它控制，连同我
0
输入时，在目前的水平
输出级。可控电平固定为100， 60 ，20， 0％。
控制M的电动机电流的方向
A
和M
B
输出。汽车
从M个电流
A
到M
B
当相位输入为高。
逻辑输入端，它控制，连同我
1
输入时，在目前的水平
产量
阶段。在可控的电平固定为100， 60 ，20， 0％。
比较器的输入。该输入检测流过瞬时电压
感测电阻器，通过一个RC网络过滤。
基准电压。控制比较器的阈值电压和
因此输出电流。输入阻抗：通常为6.8kΩ
±
20%.
电机的输出，电机电流从M个流
A
到M
B
当相高。
共发射极。连接该引脚和地之间的检测电阻。
6
7
8
9
10
11
15
16
8
9
10
11
12
13
19
20
V
CC
I
1
相
I
0
C
V
R
M
A
E
V
CC 18
NJM3717
| V
MA
– V
MB
|
t
on
50 %
t
关闭
t
V
E
V
CH
t
d
t
1
f
s
=
t + t
on
关闭
D=
t
on
t
上+
t
关闭
上图3.定义
s
功能说明
该NJM3717用于驱动双极恒流通过一个电机绕组2相步进
电机。
电流的控制是通过开关型调节来实现，参见图4和图5 。
三种不同的电流电平与零电流可以通过输入逻辑来选择。
该电路包含以下功能块：
输入逻辑
电流检测
单脉冲发生器
输出级
输入逻辑
相输入。相位输入确定当前的电机绕组的方向。高投入强制
从终端M电流
A
到M
B
从终端M输入低电平
B
到M
A
。施密特触发器提供噪声抑制和
一延迟电路消除了在输出级的跨导的相移过程中的风险。
半桥和全步操作是可能的。
当前级别选择。我的状态
0
我
1
输入确定在电机绕组的电流电平。三个固定
电流电平可根据下表进行选择。
电机电流
I
0
I
1
高层
100% L
L
中等水平
60% H
L
低层
20% L
H
零电流
0% H
H
在不同的电流电平的特定值由参考电压V确定
R
同的值一起
感测电阻器R的
S
.
峰值电动机电流可以计算如下：
i
m
= (V
R
0.083) / R
S
[A] ，在100 ％的水平
i
m
= (V
R
0.050) / R
S
[ A]中，在60 ％的水平
i
m
= (V
R
0.016) / R
S
[A] ，在20 ％的水平
电机电流也可以通过调节参考电压输入连续变化。
NJM3717
电流传感器
电流传感器还包括一参考电压分压器和三个比较器，用于测量每个所选的
可目前的水平。电机电流被感测为横跨电流检测电阻R上的电压降
S
和
与来自分频器的电压基准1进行比较。当这两个电压相等时，比较器
触发的单脉冲发生器。只有一个比较器在一个时间是由输入逻辑激活。
单脉冲发生器
脉冲发生器是一个单稳态多谐振荡器触发比较器输出的正边缘。该
多谐振荡器的输出是在脉冲时间t高
关闭
，这是由定时元件R所确定
T
和C
T
.
t
关闭
= 0.69 R
T
C
T
单脉冲关掉电源馈送到所述电动机绕组，使绕组吨时减小
关闭
。如果一个
应该发生在吨新的触发信号
关闭
，它将被忽略。
输出级
输出级包括四个晶体管和四个二极管，连接在H桥。这两个晶体管下沉
用于切换提供给电动机绕组，从而驱动恒定电流通过绕组的功率。
请参阅图4和图5 。
过载保护
该电路配有热关断功能，这将限制结温。输出
如果所允许的最大结点温度超过电流将被减小。但是应当指出的是，
这不是短路保护。
手术
当电压V
MM
穿过电机绕组施加的电流上升如下等式：
i
m
= (V
MM
/ R ） （ 1 - é
- （R 吨） /升
)
R =绕组电阻
L =绕组电感
吨 - 时间
（参见图5中，箭头1）
电动机电流出现在整个外部传感电阻R
S
作为模拟电压。这个电压被馈送
通过一个低通滤波器中，R
C
C
C
到电压比较器的输入（引脚10）。此刻所感测的电压上升
上述比较器的阈值电压时，单稳态触发，其输出关断导水槽
晶体管。
电机两端的极性绕组反向，电流被迫通过适当的循环
上部保护二极管反向通过源晶体管（参见图5中，箭头2） 。
后的单稳态已超时，则电流衰减和在传感电阻上的模拟电压
为低于比较器的阈值电平。
下沉的晶体管，然后关闭，并且电机电流开始再次增加，该循环被重复，直到
电流经由逻辑输入关闭。
通过反转相输入的逻辑电平（管脚8 ），两者活性晶体管截止和相对的一对
轻微的延迟后打开。当这种情况发生时，电流必须首先衰减到零，然后才能逆转。这
电流衰减是陡因为电动机电流现在不得不通过电源循环回
适当的那颗晶体管保护二极管。这会导致更高的反向电压累积在线圈
这导致更快的电流衰减（参见图5中，箭头3） 。
对于在半步模式操作步进电机的最佳的速度性能，相逻辑电平应
在当前的抑制性信号施加相同的时间变化（见图6） 。
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