东芝TC78S600FNG步进电机驱动IC深度解析：低压静音控制的隐藏利器

超低压兼容

控制电源 Vcc=2.7~5.5V，电机电源 VM=2.5~15V

特别适合电池供电设备（如3.7V锂电池系统），干电池设备可直接驱动

待机电流低至 5μA（STBY模式），功耗敏感场景福音

精密微步控制

支持 4种励磁模式（1-2相/W1-2相/2W1-2相/4W1-2相）

4W1-2相模式实现1/16微步（见P25电流矢量表），显著抑制电机振动噪声

仅需CLK时钟信号即可完成正反转控制（无需方向切换延时）

智能扭矩调节

TQ引脚动态切换输出扭矩（25%或100%）

公式：Iout = (1/5 × Vref) / RNF（例：Vref=2.5V, RNF=1Ω → Iout=0.5A）

轻载时切25%模式可降温降耗（如P16示波图对比）

关键设计技巧

 

电流设置黄金公式

def calc_current(vref, rnf, torque=100):
base_current = (0.2 * vref) / rnf  # Vref单位V, RNF单位Ω
return base_current * (0.25 if torque==25 else 1.0)

示例：目标电流0.3A，选择RNF=0.5Ω

vref = 0.75  # 需满足0.4V< Vref< Vcc-1.8V
print(calc_current(vref=0.75, rnf=0.5))  # 输出：0.3A

 

硬件设计要点

OSC引脚：必接 220pF电容（P15），生成320kHz三角波（P6）

保护机制

TSD：结温>170°C时关断（滞回40°C）

ISD：MOSFET电流>1.7A时硬件锁存（需ENABLE复位）

双路UVLO：Vcc<2.2V或VM<2.0V时立即关断输出

MO监控引脚：开漏输出，接上拉电阻可检测初始状态（P15）

避坑指南

上电序列（P34）

错误操作：ENABLE=High时直接RESET=High → 电机突跳

正确流程：

sequenceDiagram
上电- >>ENABLE: 保持Low
上电- >>RESET: 先置Low再拉High
RESET-- >>MCU: 初始化完成
MCU- >>ENABLE: 置High启动输出

 

PCB布局雷区

VM退耦电容必须 <1cm引线（P35 Note1）

RNF电阻需选用 1%精度（P7表显示通道差异±8%）

散热设计：SSOP20封装θja=176°C/W（P13），满幅0.8A输出需铺铜≥40%

实战应用场景

场景	推荐配置	优势
相机云台	4W1-2相 + TQ=25%	超静音，0.1A微电流
医疗泵	2W1-2相 + Vref=1.0V	平稳启停，防药液震荡
电池阀	W1-2相 + STBY控制	待机功耗<1μW

审核编辑 黄宇