标签: ta8435

1 TA8435 芯片特点     TA8435 是东芝公司生产的单片正弦细分二相步进电机驱动专用芯片 , 该芯片具有以下特点：     1 ）工作电压范围宽（ 10 － 40V ） ;     2 ）输出电流可达 1.5A （平均）和 2.5A （峰值） ; 3 ）具有整步、半步、 1/4 细分、 1/8 细分运行方式可供选择 ;     4 ）采用脉宽调试式斩波驱动方式 ;     5 ）具有正 / 反转控制功能 ;     6 ）带有复位和使能引脚 ;     7 ）可选择使用单时钟输入或双时钟输入。      从图 2 中可以看出 ,TA8435 主要由 1 个解码器 ,2 个桥式驱动电路、 2 个输出电流控制电路、 2 个最大电流限制电路、 1 个斩波器等功能模块组成。 2 TA8435 细分工作原理      在图 3 中 , 第一个 CK 时钟周期时 , 解码器打开桥式驱动电路 , 电流从 VMA 流经电机的线圈后经 RNFA 后与地构成回路 , 由于线圈电感的作用 , 电流是逐渐增大的 , 所以 RNFB 上的电压也随之上升。当 RNFB 上的电压大于比较器正端的电压时 , 比较器使桥式驱动电路关闭 , 电机线圈上的电流开始衰减 ,RNFB 上的电压也相应减小 ; 当电压值小于比较器正向电压时 , 桥式驱动电路又重新导通 , 如此循环 , 电流不断的上升和下降形成锯齿波 , 其波形如图 3 中 IA 波形的第 1 段 , 另外由于斩波器频率很高 , 一般在几十 KHz, 其频率大小与所选用电容有关 , 在 OSC 作用下 , 电流锯齿波纹是非常小的 , 可以近似认为输出电流是直流。在第 2 个时钟周期开始时 , 输出电流控制电路输出电压 Ua 达到第 2 阶段 , 比较器正向电压也相应为第 2 阶段的电压 , 因此 , 流经步进电机线圈的电流从第 1 阶段也升至第二阶段 2, 电流波形如图 IA 第 2 部分 , 第 3 时钟周期 , 第 4 时钟周期 TA8435 的工作原理与第 1 、 2 是一样的 , 只有又升高比较器正向电压而已 , 输出电流波形如图 IA 中第 3 、 4 部分。如此最终形成阶梯电流 , 加在线圈 B 上的电流 , 如图 3 中 IB 。在 CK 一个时钟周期内 , 流经线圈 A 和线圈 B 的电流共同作用下 , 步进电机运转一个细分步。 图 4 是单片机与 TA8435 相连控制步进电机的原理图 , 引脚 M1 和 M2 决定电机的转动方式： M1 ＝ 0 、 M2 ＝ 0, 电机按整步方式运转 ;M1 ＝ 1 、 M2 ＝ 0, 电机按半步方式运转 ;M1 ＝ 0 、 M2 ＝ 1, 电机按 1/4 细分方式运转 ;M1 ＝ 1 、 M2 ＝ 1, 电机按 1/8 步细分方式运转 ,CW/CWW 控制电机转动方向 ,CK1 、 CK2 时钟输入的最大频率不能超过 5KHz, 控制时钟的频率 , 即可控制电机转动速率。 REFIN 为高电平时 ,NFA 和 NFB 的输出电压为 0.8V,REFIN 为低电平时 ,NFA 和 NFB 输出电压为 0.5V, 这 2 个引脚控制步进电机输入电流 , 电流大小与 NF 端外接电阻关系式为： IO ＝ Vref/Rnf 。图 4 中 , 设 REFIN ＝ 1, 选用步进电机额定电流为 0.4A ,R1,R2 选用 1.6 欧姆、 2W 的大功率电阻 ,O 、 C 两线不接。步进电机按二相双极性使用 , 四相按二相使用时可以提高步进电机的输出转矩 ,D1 － D4 快恢复二极管用来泄放绕组电流。 以下是利用 TA8435 控制步进电机的程序 , 实现采用 1/8 细分方式控制步进电机的顺时钟方向转动的功能 , 利用定时器 1 向 TA8435 输出脉冲 , 用来控制步进电机转速。 #include8051.h #define REFIN P1_5; #define M2 P1_4; #define M1 P1_3; #define CW P1_2; #define CLK2 P1_1; #define CLK1 P1_0; Void ClockIrqHandler (void) interrupt 3      // 定时器 1 中断程序    {     CLK2=! CLK2;         TH0= oxef ;         TL0= oxff ;     }    Void main()     {        P0=ox00; TMOD=ox00; EA=1; ET1=1; TR1=1; REFIN=0; M2=0; M1=0; CLK1=1; CW=1; For(;;);          }